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万見
- EMDB-14236: Furin Cleaved Alpha Variant SARS-CoV-2 Spike in complex with 3 ACE2 -

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基本情報

登録情報
データベース: EMDB / ID: EMD-14236
タイトルFurin Cleaved Alpha Variant SARS-CoV-2 Spike in complex with 3 ACE2
マップデータ
試料
  • 複合体: Furin Cleaved Alpha Variant SARS-CoV-2 Spike in complex with 3 ACE2
    • 複合体: SARS-CoV-2 Spike glycoprotein
      • タンパク質・ペプチド: Spike glycoproteinスパイクタンパク質
    • 複合体: Angiotensin-converting enzyme 2 (ACE2)
      • タンパク質・ペプチド: Angiotensin-converting enzyme 2アンジオテンシン変換酵素2
  • リガンド: 2-acetamido-2-deoxy-beta-D-glucopyranose
  • リガンド: ZINC ION
機能・相同性
機能・相同性情報


positive regulation of amino acid transport / アンジオテンシン変換酵素2 / positive regulation of L-proline import across plasma membrane / 加水分解酵素; プロテアーゼ; ペプチド結合加水分解酵素; 金属プロテアーゼ / angiotensin-mediated drinking behavior / regulation of systemic arterial blood pressure by renin-angiotensin / tryptophan transport / positive regulation of gap junction assembly / regulation of vasoconstriction / regulation of cardiac conduction ...positive regulation of amino acid transport / アンジオテンシン変換酵素2 / positive regulation of L-proline import across plasma membrane / 加水分解酵素; プロテアーゼ; ペプチド結合加水分解酵素; 金属プロテアーゼ / angiotensin-mediated drinking behavior / regulation of systemic arterial blood pressure by renin-angiotensin / tryptophan transport / positive regulation of gap junction assembly / regulation of vasoconstriction / regulation of cardiac conduction / peptidyl-dipeptidase activity / angiotensin maturation / maternal process involved in female pregnancy / metallocarboxypeptidase activity / Metabolism of Angiotensinogen to Angiotensins / Attachment and Entry / carboxypeptidase activity / negative regulation of signaling receptor activity / positive regulation of cardiac muscle contraction / regulation of cytokine production / ウイルスのライフサイクル / blood vessel diameter maintenance / brush border membrane / regulation of transmembrane transporter activity / negative regulation of smooth muscle cell proliferation / 繊毛 / negative regulation of ERK1 and ERK2 cascade / endocytic vesicle membrane / metallopeptidase activity / positive regulation of reactive oxygen species metabolic process / virus receptor activity / regulation of cell population proliferation / regulation of inflammatory response / Maturation of spike protein / viral translation / Translation of Structural Proteins / Virion Assembly and Release / endopeptidase activity / host cell surface / host extracellular space / suppression by virus of host tetherin activity / Induction of Cell-Cell Fusion / Potential therapeutics for SARS / structural constituent of virion / host cell endoplasmic reticulum-Golgi intermediate compartment membrane / entry receptor-mediated virion attachment to host cell / receptor-mediated endocytosis of virus by host cell / Attachment and Entry / membrane fusion / positive regulation of viral entry into host cell / receptor-mediated virion attachment to host cell / receptor ligand activity / host cell surface receptor binding / symbiont entry into host cell / 脂質ラフト / apical plasma membrane / fusion of virus membrane with host plasma membrane / 小胞体 / fusion of virus membrane with host endosome membrane / エンベロープ (ウイルス) / virion attachment to host cell / SARS-CoV-2 activates/modulates innate and adaptive immune responses / host cell plasma membrane / virion membrane / 細胞膜 / extracellular space / extracellular exosome / zinc ion binding / extracellular region / 生体膜 / identical protein binding / 細胞膜
類似検索 - 分子機能
Collectrin-like domain profile. / Collectrin domain / Renal amino acid transporter / Peptidase family M2 domain profile. / Peptidase M2, peptidyl-dipeptidase A / アンジオテンシン変換酵素 / Neutral zinc metallopeptidases, zinc-binding region signature. / Spike (S) protein S1 subunit, receptor-binding domain, SARS-CoV-2 / Spike (S) protein S1 subunit, N-terminal domain, SARS-CoV-like / Betacoronavirus spike (S) glycoprotein S1 subunit N-terminal (NTD) domain profile. ...Collectrin-like domain profile. / Collectrin domain / Renal amino acid transporter / Peptidase family M2 domain profile. / Peptidase M2, peptidyl-dipeptidase A / アンジオテンシン変換酵素 / Neutral zinc metallopeptidases, zinc-binding region signature. / Spike (S) protein S1 subunit, receptor-binding domain, SARS-CoV-2 / Spike (S) protein S1 subunit, N-terminal domain, SARS-CoV-like / Betacoronavirus spike (S) glycoprotein S1 subunit N-terminal (NTD) domain profile. / Spike glycoprotein, N-terminal domain superfamily / Betacoronavirus spike (S) glycoprotein S1 subunit C-terminal (CTD) domain profile. / Spike glycoprotein, betacoronavirus / Spike (S) protein S1 subunit, receptor-binding domain, betacoronavirus / Spike S1 subunit, receptor binding domain superfamily, betacoronavirus / Betacoronavirus spike glycoprotein S1, receptor binding / Spike glycoprotein S1, N-terminal domain, betacoronavirus-like / Betacoronavirus-like spike glycoprotein S1, N-terminal / Spike glycoprotein S2, coronavirus, heptad repeat 1 / Spike glycoprotein S2, coronavirus, heptad repeat 2 / Coronavirus spike (S) glycoprotein S2 subunit heptad repeat 2 (HR2) region profile. / Coronavirus spike (S) glycoprotein S2 subunit heptad repeat 1 (HR1) region profile. / Spike glycoprotein S2 superfamily, coronavirus / Spike glycoprotein S2, coronavirus / Coronavirus spike glycoprotein S2 / Coronavirus spike glycoprotein S1, C-terminal / Coronavirus spike glycoprotein S1, C-terminal
類似検索 - ドメイン・相同性
スパイクタンパク質 / アンジオテンシン変換酵素2
類似検索 - 構成要素
生物種Severe acute respiratory syndrome coronavirus 2 (SARSコロナウイルス2) / Homo sapiens (ヒト)
手法単粒子再構成法 / クライオ電子顕微鏡法 / 解像度: 3.9 Å
データ登録者Benton DJ / Wrobel AG / Gamblin SJ
資金援助 英国, 2件
OrganizationGrant number国
The Francis Crick InstituteFC001078 英国
The Francis Crick InstituteFC001143 英国
引用ジャーナル: Nat Commun / 年: 2022
タイトル: Evolution of the SARS-CoV-2 spike protein in the human host.
著者: Antoni G Wrobel / Donald J Benton / Chloë Roustan / Annabel Borg / Saira Hussain / Stephen R Martin / Peter B Rosenthal / John J Skehel / Steven J Gamblin /
要旨: Recently emerged variants of SARS-CoV-2 contain in their surface spike glycoproteins multiple substitutions associated with increased transmission and resistance to neutralising antibodies. We have ...Recently emerged variants of SARS-CoV-2 contain in their surface spike glycoproteins multiple substitutions associated with increased transmission and resistance to neutralising antibodies. We have examined the structure and receptor binding properties of spike proteins from the B.1.1.7 (Alpha) and B.1.351 (Beta) variants to better understand the evolution of the virus in humans. Spikes of both variants have the same mutation, N501Y, in the receptor-binding domains. This substitution confers tighter ACE2 binding, dependent on the common earlier substitution, D614G. Each variant spike has acquired other key changes in structure that likely impact virus pathogenesis. The spike from the Alpha variant is more stable against disruption upon binding ACE2 receptor than all other spikes studied. This feature is linked to the acquisition of a more basic substitution at the S1-S2 furin site (also observed for the variants of concern Delta, Kappa, and Omicron) which allows for near-complete cleavage. In the Beta variant spike, the presence of a new substitution, K417N (also observed in the Omicron variant), in combination with the D614G, stabilises a more open spike trimer, a conformation required for receptor binding. Our observations suggest ways these viruses have evolved to achieve greater transmissibility in humans.
履歴
登録2022年2月2日-
ヘッダ(付随情報) 公開2022年3月2日-
マップ公開2022年3月2日-
更新2022年3月16日-
現状2022年3月16日処理サイト: PDBe / 状態: 公開

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構造の表示

ムービー
  • 表面図（断面を密度値に従い着色）
  • 表面レベル: 0.4
  • UCSF Chimeraによる作画
  • ダウンロード
  • 表面図（円筒半径に従い着色）
  • 表面レベル: 0.4
  • UCSF Chimeraによる作画
  • ダウンロード
  • あてはめたモデルとの重ね合わせ
  • 原子モデル: PDB-7r1a
  • 表面レベル: 0.4
  • UCSF Chimeraによる作画
  • ダウンロード
ムービービューア
構造ビューアEMマップ:
SurfViewMolmilJmol/JSmol
添付画像

emd_14236.png

ダウンロードとリンク

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マップ

ファイルダウンロード / ファイル: emd_14236.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 512 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES)
投影像・断面図

画像のコントロール

大きさ
明度
コントラスト
その他
軸Z (Sec.)Y (Row.)X (Col.)
1.09 Å/pix.
x 512 pix.
= 556.544 Å		1.09 Å/pix.
x 512 pix.
= 556.544 Å		1.09 Å/pix.
x 512 pix.
= 556.544 Å

表面

投影像

断面 (1/3)

断面 (1/2)

断面 (2/3)

画像は Spider により作成

ボクセルのサイズX=Y=Z: 1.087 Å
密度

ヒストグラム

ヒストグラム (対数)
表面レベル登録者による: 0.4 / ムービー #1: 0.4
最小 - 最大-1.9675367 - 4.6520023
平均 (標準偏差)0.0037307858 (±0.05404161)
対称性空間群: 1
詳細

EMDB XML:

マップ形状
Axis orderXYZ
Origin000
サイズ512512512
Spacing512512512
セルA=B=C: 556.544 Å
α=β=γ: 90.0 °

CCP4マップ ヘッダ情報:

modeImage stored as Reals
Å/pix. X/Y/Z1.0871.0871.087
M x/y/z512512512
origin x/y/z0.0000.0000.000
length x/y/z556.544556.544556.544
α/β/γ90.00090.00090.000
start NX/NY/NZ000
NX/NY/NZ450450450
MAP C/R/S123
start NC/NR/NS000
NC/NR/NS512512512
D min/max/mean-1.9684.6520.004

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添付データ

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マスク #1

ファイルemd_14236_msk_1.map
投影像・断面図
軸ZYX

投影像

断面 (1/2)
密度ヒストグラム

ヒストグラム

ヒストグラム (対数)

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ハーフマップ: #2

ファイルemd_14236_half_map_1.map
投影像・断面図
軸ZYX

投影像

断面 (1/2)
密度ヒストグラム

ヒストグラム

ヒストグラム (対数)

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ハーフマップ: #1

ファイルemd_14236_half_map_2.map
投影像・断面図
軸ZYX

投影像

断面 (1/2)
密度ヒストグラム

ヒストグラム

ヒストグラム (対数)

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試料の構成要素

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全体 : Furin Cleaved Alpha Variant SARS-CoV-2 Spike in complex with 3 ACE2

全体名称: Furin Cleaved Alpha Variant SARS-CoV-2 Spike in complex with 3 ACE2
要素
  • 複合体: Furin Cleaved Alpha Variant SARS-CoV-2 Spike in complex with 3 ACE2
    • 複合体: SARS-CoV-2 Spike glycoprotein
      • タンパク質・ペプチド: Spike glycoproteinスパイクタンパク質
    • 複合体: Angiotensin-converting enzyme 2 (ACE2)
      • タンパク質・ペプチド: Angiotensin-converting enzyme 2アンジオテンシン変換酵素2
  • リガンド: 2-acetamido-2-deoxy-beta-D-glucopyranose
  • リガンド: ZINC ION

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超分子 #1: Furin Cleaved Alpha Variant SARS-CoV-2 Spike in complex with 3 ACE2

超分子名称: Furin Cleaved Alpha Variant SARS-CoV-2 Spike in complex with 3 ACE2
タイプ: complex / キメラ: Yes / ID: 1 / 親要素: 0 / 含まれる分子: #1-#2
分子量理論値: 650 KDa

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超分子 #2: SARS-CoV-2 Spike glycoprotein

超分子名称: SARS-CoV-2 Spike glycoprotein / タイプ: complex / キメラ: Yes / ID: 2 / 親要素: 1 / 含まれる分子: #1
由来(天然)生物種: Severe acute respiratory syndrome coronavirus 2 (SARSコロナウイルス2)
組換発現生物種: Homo sapiens (ヒト)

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超分子 #3: Angiotensin-converting enzyme 2 (ACE2)

超分子名称: Angiotensin-converting enzyme 2 (ACE2) / タイプ: complex / キメラ: Yes / ID: 3 / 親要素: 1 / 含まれる分子: #2
由来(天然)生物種: Homo sapiens (ヒト)
組換発現生物種: Homo sapiens (ヒト)

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分子 #1: Spike glycoprotein

分子名称: Spike glycoprotein / タイプ: protein_or_peptide / ID: 1 / コピー数: 3 / 光学異性体: LEVO
由来(天然)生物種: Severe acute respiratory syndrome coronavirus 2 (SARSコロナウイルス2)
分子量理論値: 142.104812 KDa
組換発現生物種: Homo sapiens (ヒト)
配列文字列: MGILPSPGMP ALLSLVSLLS VLLMGCVAET GMFVFLVLLP LVSSQCVNLT TRTQLPPAYT NSFTRGVYYP DKVFRSSVLH STQDLFLPF FSNVTWFHAI SGTNGTKRFD NPVLPFNDGV YFASTEKSNI IRGWIFGTTL DSKTQSLLIV NNATNVVIKV C EFQFCNDP ...文字列:
MGILPSPGMP ALLSLVSLLS VLLMGCVAET GMFVFLVLLP LVSSQCVNLT TRTQLPPAYT NSFTRGVYYP DKVFRSSVLH STQDLFLPF FSNVTWFHAI SGTNGTKRFD NPVLPFNDGV YFASTEKSNI IRGWIFGTTL DSKTQSLLIV NNATNVVIKV C EFQFCNDP FLGVYHKNNK SWMESEFRVY SSANNCTFEY VSQPFLMDLE GKQGNFKNLR EFVFKNIDGY FKIYSKHTPI NL VRDLPQG FSALEPLVDL PIGINITRFQ TLLALHRSYL TPGDSSSGWT AGAAAYYVGY LQPRTFLLKY NENGTITDAV DCA LDPLSE TKCTLKSFTV EKGIYQTSNF RVQPTESIVR FPNITNLCPF GEVFNATRFA SVYAWNRKRI SNCVADYSVL YNSA SFSTF KCYGVSPTKL NDLCFTNVYA DSFVIRGDEV RQIAPGQTGK IADYNYKLPD DFTGCVIAWN SNNLDSKVGG NYNYL YRLF RKSNLKPFER DISTEIYQAG STPCNGVEGF NCYFPLQSYG FQPTYGVGYQ PYRVVVLSFE LLHAPATVCG PKKSTN LVK NKCVNFNFNG LTGTGVLTES NKKFLPFQQF GRDIDDTTDA VRDPQTLEIL DITPCSFGGV SVITPGTNTS NQVAVLY QG VNCTEVPVAI HADQLTPTWR VYSTGSNVFQ TRAGCLIGAE HVNNSYECDI PIGAGICASY QTQTNSHRRA RSVASQSI I AYTMSLGAEN SVAYSNNSIA IPINFTISVT TEILPVSMTK TSVDCTMYIC GDSTECSNLL LQYGSFCTQL NRALTGIAV EQDKNTQEVF AQVKQIYKTP PIKDFGGFNF SQILPDPSKP SKRSFIEDLL FNKVTLADAG FIKQYGDCLG DIAARDLICA QKFNGLTVL PPLLTDEMIA QYTSALLAGT ITSGWTFGAG AALQIPFAMQ MAYRFNGIGV TQNVLYENQK LIANQFNSAI G KIQDSLSS TASALGKLQD VVNQNAQALN TLVKQLSSNF GAISSVLNDI LARLDPPEAE VQIDRLITGR LQSLQTYVTQ QL IRAAEIR ASANLAATKM SECVLGQSKR VDFCGKGYHL MSFPQSAPHG VVFLHVTYVP AQEKNFTTAP AICHDGKAHF PRE GVFVSN GTHWFVTQRN FYEPQIITTH NTFVSGNCDV VIGIVNNTVY DPLQPELDSF KEELDKYFKN HTSPDVDLGD ISGI NASVV NIQKEIDRLN EVAKNLNESL IDLQELGKYE QSGRENLYFQ GGGGSGYIPE APRDGQAYVR KDGEWVLLST FLGHH HHHH

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分子 #2: Angiotensin-converting enzyme 2

分子名称: Angiotensin-converting enzyme 2 / タイプ: protein_or_peptide / ID: 2 / コピー数: 3 / 光学異性体: LEVO / EC番号: アンジオテンシン変換酵素2
由来(天然)生物種: Homo sapiens (ヒト)
分子量理論値: 75.337422 KDa
組換発現生物種: Homo sapiens (ヒト)
配列文字列: METDTLLLWV LLLWVPGSTG STIEEQAKTF LDKFNHEAED LFYQSSLASW NYNTNITEEN VQNMNNAGDK WSAFLKEQST LAQMYPLQE IQNLTVKLQL QALQQNGSSV LSEDKSKRLN TILNTMSTIY STGKVCNPDN PQECLLLEPG LNEIMANSLD Y NERLWAWE ...文字列:
METDTLLLWV LLLWVPGSTG STIEEQAKTF LDKFNHEAED LFYQSSLASW NYNTNITEEN VQNMNNAGDK WSAFLKEQST LAQMYPLQE IQNLTVKLQL QALQQNGSSV LSEDKSKRLN TILNTMSTIY STGKVCNPDN PQECLLLEPG LNEIMANSLD Y NERLWAWE SWRSEVGKQL RPLYEEYVVL KNEMARANHY EDYGDYWRGD YEVNGVDGYD YSRGQLIEDV EHTFEEIKPL YE HLHAYVR AKLMNAYPSY ISPIGCLPAH LLGDMWGRFW TNLYSLTVPF GQKPNIDVTD AMVDQAWDAQ RIFKEAEKFF VSV GLPNMT QGFWENSMLT DPGNVQKAVC HPTAWDLGKG DFRILMCTKV TMDDFLTAHH EMGHIQYDMA YAAQPFLLRN GANE GFHEA VGEIMSLSAA TPKHLKSIGL LSPDFQEDNE TEINFLLKQA LTIVGTLPFT YMLEKWRWMV FKGEIPKDQW MKKWW EMKR EIVGVVEPVP HDETYCDPAS LFHVSNDYSF IRYYTRTLYQ FQFQEALCQA AKHEGPLHKC DISNSTEAGQ KLFNML RLG KSEPWTLALE NVVGAKNMNV RPLLNYFEPL FTWLKDQNKN SFVGWSTDWS PYADDYKDDD DKWSHPQFEK GGGSGGG SG GSSAWSHPQF EK

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分子 #4: 2-acetamido-2-deoxy-beta-D-glucopyranose

分子名称: 2-acetamido-2-deoxy-beta-D-glucopyranose / タイプ: ligand / ID: 4 / コピー数: 48 / 式: NAG
分子量理論値: 221.208 Da
Chemical component information

ChemComp-NAG:
2-acetamido-2-deoxy-beta-D-glucopyranose / N-アセチル-β-D-グルコサミン / N-アセチルグルコサミン

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分子 #5: ZINC ION

分子名称: ZINC ION / タイプ: ligand / ID: 5 / コピー数: 3 / 式: ZN
分子量理論値: 65.409 Da

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実験情報

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構造解析

手法クライオ電子顕微鏡法
解析単粒子再構成法
試料の集合状態particle

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試料調製

緩衝液pH: 8
凍結凍結剤: ETHANE

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電子顕微鏡法

顕微鏡FEI TITAN KRIOS
電子線加速電圧: 300 kV / 電子線源: FIELD EMISSION GUN
電子光学系照射モード: FLOOD BEAM / 撮影モード: BRIGHT FIELDBright-field microscopy / 最大 デフォーカス（公称値）: 3.0 µm / 最小 デフォーカス（公称値）: 1.0 µm
撮影フィルム・検出器のモデル: FEI FALCON III (4k x 4k)
検出モード: COUNTING / 平均電子線量: 35.0 e/Å2
実験機器
モデル: Titan Krios / 画像提供: FEI Company

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画像解析

初期 角度割当タイプ: MAXIMUM LIKELIHOOD
最終 角度割当タイプ: MAXIMUM LIKELIHOOD
最終 再構成想定した対称性 - 点群: C3 (3回回転対称) / 解像度のタイプ: BY AUTHOR / 解像度: 3.9 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 使用した粒子像数: 45000
FSC曲線 (解像度の算出)

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万見について

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お知らせ

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2022年2月9日: EMDBエントリの付随情報ファイルのフォーマットが新しくなりました

EMDBエントリの付随情報ファイルのフォーマットが新しくなりました

  • EMDBのヘッダファイルのバージョン3が、公式のフォーマットとなりました。
  • これまでは公式だったバージョン1.9は、アーカイブから削除されます。

関連情報:EMDBヘッダ

外部リンク:wwPDBはEMDBデータモデルのバージョン3へ移行します

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2020年8月12日: 新型コロナ情報

新型コロナ情報

URL: https://pdbj.org/emnavi/covid19.php

新ページ: EM Navigatorに新型コロナウイルスの特設ページを開設しました。

関連情報:Covid-19情報 / 2020年3月5日: 新型コロナウイルスの構造データ

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2020年3月5日: 新型コロナウイルスの構造データ

新型コロナウイルスの構造データ

関連情報:万見生物種 / 2020年8月12日: 新型コロナ情報

外部リンク:COVID-19特集ページ - PDBj / 今月の分子2020年2月：コロナウイルスプロテーアーゼ

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2019年1月31日: EMDBのIDの桁数の変更

EMDBのIDの桁数の変更

  • EMDBエントリに付与されているアクセスコード(EMDB-ID)は4桁の数字(例、EMD-1234)でしたが、間もなく枯渇します。これまでの4桁のID番号は4桁のまま変更されませんが、4桁の数字を使い切った後に発行されるIDは5桁以上の数字(例、EMD-12345)になります。5桁のIDは2019年の春頃から発行される見通しです。
  • EM Navigator/万見では、接頭語「EMD-」は省略されています。

関連情報:Q: 「EMD」とは何ですか？ / 万見/EM NavigatorにおけるID/アクセスコードの表記

外部リンク:EMDB Accession Codes are Changing Soon! / PDBjへお問い合わせ

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2017年7月12日: PDB大規模アップデート

PDB大規模アップデート

  • 新バージョンのPDBx/mmCIF辞書形式に基づくデータがリリースされました。
  • 今回の更新はバージョン番号が4から5になる大規模なもので、全エントリデータの書き換えが行われる「Remediation」というアップデートに該当します。
  • このバージョンアップで、電子顕微鏡の実験手法に関する多くの項目の書式が改定されました(例：em_softwareなど)。
  • EM NavigatorとYorodumiでも、この改定に基づいた表示内容になります。

外部リンク:wwPDB Remediation / OneDepデータ基準に準拠した、より強化された内容のモデル構造ファイルが、PDBアーカイブで公開されました。

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万見 (Yorodumi)

幾万の構造データを、幾万の視点から

  • 万見(Yorodumi)は、EMDB/PDB/SASBDBなどの構造データを閲覧するためのページです。
  • EM Navigatorの詳細ページの後継、Omokage検索のフロントエンドも兼ねています。

関連情報:EMDB / PDB / SASBDB / 3つのデータバンクの比較 / 万見検索 / 2016年8月31日: 新しいEM Navigatorと万見 / 万見文献 / Jmol/JSmol / 機能・相同性情報 / 新しいEM Navigatorと万見の変更点

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