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万見
- EMDB-5799: Structure of the Ribosome with Elongation Factor G Trapped in the... -

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基本情報

登録情報
データベース: EMDB / ID: EMD-5799
タイトルStructure of the Ribosome with Elongation Factor G Trapped in the Pre-Translocation State
マップデータReconstruction of a pre-translocation ribosome
試料
  • 試料: Pre-translocation ribosome with bound A/P, P/E hybrid state tRNA
  • 複合体: 70S ribosomeリボソーム
  • RNA: Transfer RNA転移RNA
  • RNA: Messenger RNA伝令RNA
  • リガンド: Viomycin
キーワードprotein structure (タンパク質構造) / translation (翻訳 (生物学)) / EF-G (EF-G) / electron cryo-microscopy (低温電子顕微鏡法) / single particle analysis (単粒子解析法)
機能・相同性
機能・相同性情報


stringent response / mRNA base-pairing translational repressor activity / ornithine decarboxylase inhibitor activity / transcription antitermination factor activity, RNA binding / misfolded RNA binding / Group I intron splicing / RNA folding / transcriptional attenuation / endoribonuclease inhibitor activity / RNA-binding transcription regulator activity ...stringent response / mRNA base-pairing translational repressor activity / ornithine decarboxylase inhibitor activity / transcription antitermination factor activity, RNA binding / misfolded RNA binding / Group I intron splicing / RNA folding / transcriptional attenuation / endoribonuclease inhibitor activity / RNA-binding transcription regulator activity / positive regulation of ribosome biogenesis / negative regulation of cytoplasmic translation / translational termination / DnaA-L2 complex / four-way junction DNA binding / translation repressor activity / negative regulation of translational initiation / negative regulation of DNA-templated DNA replication initiation / regulation of mRNA stability / ribosome assembly / mRNA regulatory element binding translation repressor activity / assembly of large subunit precursor of preribosome / positive regulation of RNA splicing / transcription elongation factor complex / response to reactive oxygen species / DNA endonuclease activity / cytosolic ribosome assembly / regulation of DNA-templated transcription elongation / transcription antitermination / regulation of cell growth / maintenance of translational fidelity / DNA-templated transcription termination / response to radiation / mRNA 5'-UTR binding / ribosomal small subunit biogenesis / ribosomal large subunit assembly / small ribosomal subunit rRNA binding / ribosomal small subunit assembly / cytosolic small ribosomal subunit / large ribosomal subunit rRNA binding / ribosome binding / large ribosomal subunit / リボソーム生合成 / regulation of translation / small ribosomal subunit / cytoplasmic translation / 5S rRNA binding / cytosolic large ribosomal subunit / transferase activity / tRNA binding / negative regulation of translation / rRNA binding / molecular adaptor activity / リボソーム / structural constituent of ribosome / 翻訳 (生物学) / response to antibiotic / mRNA binding / negative regulation of DNA-templated transcription / DNA binding / RNA binding / zinc ion binding / 生体膜 / 細胞質基質 / 細胞質
類似検索 - 分子機能
Ribosomal protein L1, bacterial-type / Ribosomal protein L10, eubacterial, conserved site / Ribosomal protein L10 signature. / Ribosomal protein L10 / : / Ribosomal protein L1, conserved site / Ribosomal protein L1 / Ribosomal protein L1 signature. / Ribosomal protein L1, 3-layer alpha/beta-sandwich / Ribosomal protein S21, conserved site ...Ribosomal protein L1, bacterial-type / Ribosomal protein L10, eubacterial, conserved site / Ribosomal protein L10 signature. / Ribosomal protein L10 / : / Ribosomal protein L1, conserved site / Ribosomal protein L1 / Ribosomal protein L1 signature. / Ribosomal protein L1, 3-layer alpha/beta-sandwich / Ribosomal protein S21, conserved site / Ribosomal protein S21 signature. / Ribosomal protein L25, short-form / Ribosomal protein L1-like / Ribosomal protein L1/ribosomal biogenesis protein / Ribosomal protein S14, bacterial/plastid / Ribosomal protein L1p/L10e family / Ribosomal protein L11, bacterial-type / Ribosomal protein S21 superfamily / Ribosomal protein S21 / Ribosomal protein S16, conserved site / Ribosomal protein S16 signature. / Ribosomal protein S21 / Ribosomal protein L11, conserved site / Ribosomal protein L10-like domain superfamily / Ribosomal protein L21, conserved site / Ribosomal protein L21 signature. / Ribosomal protein L11 signature. / Ribosomal protein L10P / Ribosomal protein L10 / Ribosomal protein L16 signature 1. / : / Ribosomal protein L6, conserved site / Ribosomal protein L6 signature 1. / Ribosomal protein L16, conserved site / Ribosomal protein L16 signature 2. / Ribosomal protein L11, N-terminal / Ribosomal protein L9 signature. / Ribosomal protein L17 signature. / Ribosomal protein L9, bacteria/chloroplast / Ribosomal protein L9, C-terminal / Ribosomal protein L9, C-terminal domain / Ribosomal protein L9, C-terminal domain superfamily / Ribosomal protein L11/L12 / Ribosomal protein L11, C-terminal / Ribosomal protein L11, C-terminal domain superfamily / Ribosomal protein L11/L12, N-terminal domain superfamily / Ribosomal protein L11/L12 / Ribosomal protein L11, N-terminal domain / Ribosomal protein L11, RNA binding domain / Ribosomal L25p family / Ribosomal protein L25 / Ribosomal protein L28/L24 superfamily / Ribosomal protein L36 signature. / Ribosomal protein L25/Gln-tRNA synthetase, N-terminal / Ribosomal protein L32p, bacterial type / Ribosomal protein L25/Gln-tRNA synthetase, anti-codon-binding domain superfamily / Ribosomal protein L9, N-terminal domain superfamily / Ribosomal protein L9 / Ribosomal protein L9, N-terminal / Ribosomal protein L9, N-terminal domain / Ribosomal protein L28 / Ribosomal protein L35, conserved site / Ribosomal protein L35 signature. / Ribosomal protein L33, conserved site / Ribosomal protein L33 signature. / Ribosomal protein L35, non-mitochondrial / Ribosomal protein L5, bacterial-type / Ribosomal protein L6, bacterial-type / Ribosomal protein L18, bacterial-type / Ribosomal protein L19, conserved site / Ribosomal protein L19 signature. / Ribosomal protein L36 / Ribosomal protein L36 superfamily / Ribosomal protein L36 / Ribosomal protein L9/RNase H1, N-terminal / Ribosomal protein L20 signature. / Ribosomal protein S3, bacterial-type / Ribosomal protein S6, conserved site / Ribosomal protein S6 signature. / Ribosomal protein L27, conserved site / Ribosomal protein L27 signature. / Ribosomal protein S19, bacterial-type / Ribosomal protein S7, bacterial/organellar-type / Ribosomal protein S11, bacterial-type / Ribosomal protein S13, bacterial-type / Ribosomal protein S20 / Ribosomal protein S20 superfamily / Ribosomal protein S20 / Ribosomal protein S9, bacterial/plastid / Ribosomal protein L14P, bacterial-type / Ribosomal protein S4, bacterial-type / Ribosomal protein L34, conserved site / Ribosomal protein L34 signature. / 30S ribosomal protein S17 / Ribosomal protein S5, bacterial-type / Ribosomal protein L22, bacterial/chloroplast-type / Ribosomal protein S6, plastid/chloroplast / Ribosomal protein L35 / Ribosomal protein L35 superfamily / Ribosomal protein L2, bacterial/organellar-type
類似検索 - ドメイン・相同性
Small ribosomal subunit protein bS6 / Small ribosomal subunit protein uS7 / Large ribosomal subunit protein uL15 / Large ribosomal subunit protein uL10 / Large ribosomal subunit protein uL11 / Large ribosomal subunit protein bL19 / Large ribosomal subunit protein uL1 / Large ribosomal subunit protein bL20 / Large ribosomal subunit protein bL27 / Large ribosomal subunit protein bL28 ...Small ribosomal subunit protein bS6 / Small ribosomal subunit protein uS7 / Large ribosomal subunit protein uL15 / Large ribosomal subunit protein uL10 / Large ribosomal subunit protein uL11 / Large ribosomal subunit protein bL19 / Large ribosomal subunit protein uL1 / Large ribosomal subunit protein bL20 / Large ribosomal subunit protein bL27 / Large ribosomal subunit protein bL28 / Large ribosomal subunit protein uL29 / Large ribosomal subunit protein bL32 / Large ribosomal subunit protein bL33 / Large ribosomal subunit protein bL34 / Large ribosomal subunit protein bL35 / Large ribosomal subunit protein bL36A / Large ribosomal subunit protein bL9 / Small ribosomal subunit protein uS10 / Small ribosomal subunit protein uS11 / Small ribosomal subunit protein uS12 / Small ribosomal subunit protein uS13 / Small ribosomal subunit protein bS16 / Small ribosomal subunit protein bS18 / Small ribosomal subunit protein uS19 / Small ribosomal subunit protein bS20 / Small ribosomal subunit protein uS2 / Small ribosomal subunit protein uS3 / Small ribosomal subunit protein uS4 / Small ribosomal subunit protein uS5 / Small ribosomal subunit protein uS8 / Small ribosomal subunit protein uS9 / Large ribosomal subunit protein uL13 / Large ribosomal subunit protein uL14 / Large ribosomal subunit protein uL16 / Large ribosomal subunit protein uL23 / Small ribosomal subunit protein uS15 / Large ribosomal subunit protein bL17 / Large ribosomal subunit protein bL21 / Large ribosomal subunit protein uL30 / Large ribosomal subunit protein uL6 / Small ribosomal subunit protein uS14 / Small ribosomal subunit protein uS17 / Large ribosomal subunit protein uL18 / Large ribosomal subunit protein uL2 / Large ribosomal subunit protein uL3 / Large ribosomal subunit protein uL24 / Large ribosomal subunit protein uL4 / Large ribosomal subunit protein uL22 / Large ribosomal subunit protein uL5 / Small ribosomal subunit protein bS21 / Large ribosomal subunit protein bL25
類似検索 - 構成要素
生物種Escherichia coli (大腸菌) / synthetic construct (人工物) / unidentified (未定義)
手法単粒子再構成法 / クライオ電子顕微鏡法 / 解像度: 7.6 Å
データ登録者Brilot AF / Korostelev AA / Ermolenko DN / Grigorieff N
引用ジャーナル: Proc Natl Acad Sci U S A / 年: 2013
タイトル: Structure of the ribosome with elongation factor G trapped in the pretranslocation state.
著者: Axel F Brilot / Andrei A Korostelev / Dmitri N Ermolenko / Nikolaus Grigorieff /
要旨: During protein synthesis, tRNAs and their associated mRNA codons move sequentially on the ribosome from the A (aminoacyl) site to the P (peptidyl) site to the E (exit) site in a process catalyzed by ...During protein synthesis, tRNAs and their associated mRNA codons move sequentially on the ribosome from the A (aminoacyl) site to the P (peptidyl) site to the E (exit) site in a process catalyzed by a universally conserved ribosome-dependent GTPase [elongation factor G (EF-G) in prokaryotes and elongation factor 2 (EF-2) in eukaryotes]. Although the high-resolution structure of EF-G bound to the posttranslocation ribosome has been determined, the pretranslocation conformation of the ribosome bound with EF-G and A-site tRNA has evaded visualization owing to the transient nature of this state. Here we use electron cryomicroscopy to determine the structure of the 70S ribosome with EF-G, which is trapped in the pretranslocation state using antibiotic viomycin. Comparison with the posttranslocation ribosome shows that the small subunit of the pretranslocation ribosome is rotated by ∼12° relative to the large subunit. Domain IV of EF-G is positioned in the cleft between the body and head of the small subunit outwardly of the A site and contacts the A-site tRNA. Our findings suggest a model in which domain IV of EF-G promotes the translocation of tRNA from the A to the P site as the small ribosome subunit spontaneously rotates back from the hybrid, rotated state into the nonrotated posttranslocation state.
履歴
登録2013年11月19日-
ヘッダ(付随情報) 公開2013年12月18日-
マップ公開2013年12月18日-
更新2014年7月23日-
現状2014年7月23日処理サイト: RCSB / 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: 0.32
  • UCSF Chimeraによる作画
  • ダウンロード
  • 表面図（高さに従い着色）
  • 表面レベル: 0.32
  • 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-4v7c
  • 表面レベル: 0.32
  • 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_5799_1.jpg

emd_5799_2.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_5799.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 122.1 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES)
注釈Reconstruction of a pre-translocation ribosome
ボクセルのサイズX=Y=Z: 1.04 Å
密度
表面レベル登録者による: 0.32 / ムービー #1: 0.32
最小 - 最大-0.46019435 - 1.30163205
平均 (標準偏差)-0.02749274 (±0.17507136)
対称性空間群: 1
詳細

EMDB XML:

マップ形状
Axis orderXYZ
Origin000
サイズ320320320
Spacing320320320
セルA=B=C: 332.8 Å
α=β=γ: 90.0 °

CCP4マップ ヘッダ情報:

modeImage stored as Reals
Å/pix. X/Y/Z1.041.041.04
M x/y/z320320320
origin x/y/z0.0000.0000.000
length x/y/z332.800332.800332.800
α/β/γ90.00090.00090.000
start NX/NY/NZ-95-75153
NX/NY/NZ200200200
MAP C/R/S123
start NC/NR/NS000
NC/NR/NS320320320
D min/max/mean-0.4601.302-0.027

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添付データ

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試料の構成要素

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全体 : Pre-translocation ribosome with bound A/P, P/E hybrid state tRNA

全体名称: Pre-translocation ribosome with bound A/P, P/E hybrid state tRNA
要素
  • 試料: Pre-translocation ribosome with bound A/P, P/E hybrid state tRNA
  • 複合体: 70S ribosomeリボソーム
  • RNA: Transfer RNA転移RNA
  • RNA: Messenger RNA伝令RNA
  • リガンド: Viomycin

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超分子 #1000: Pre-translocation ribosome with bound A/P, P/E hybrid state tRNA

超分子名称: Pre-translocation ribosome with bound A/P, P/E hybrid state tRNA
タイプ: sample / ID: 1000 / 詳細: Sample was monodisperse. / Number unique components: 4
分子量理論値: 3 MDa

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超分子 #1: 70S ribosome

超分子名称: 70S ribosome / タイプ: complex / ID: 1 / 組換発現: No / データベース: NCBI / Ribosome-details: ribosome-prokaryote: ALL
由来(天然)生物種: Escherichia coli (大腸菌) / 株: MRE600
分子量理論値: 3 MDa

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分子 #1: Transfer RNA

分子名称: Transfer RNA / タイプ: rna / ID: 1 / Name.synonym: tRNA / 分類: TRANSFER / Structure: DOUBLE HELIX / Synthetic?: No
由来(天然)生物種: Escherichia coli (大腸菌) / 株: K-12
分子量実験値: 25 KDa

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分子 #2: Messenger RNA

分子名称: Messenger RNA / タイプ: rna / ID: 2 / Name.synonym: mRNA / 分類: OTHER / Structure: SINGLE STRANDED / Synthetic?: Yes
由来(天然)生物種: synthetic construct (人工物)
分子量理論値: 12 KDa
配列文字列:
GGCAAGGAGG UAAAAAUGUU UAAACGUAAA UCUACU

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分子 #3: Viomycin

分子名称: Viomycin / タイプ: ligand / ID: 3 / Name.synonym: Vio / コピー数: 1 / 組換発現: No / データベース: NCBI
由来(天然)生物種: unidentified (未定義)
分子量理論値: 1 KDa
Chemical component information


化合物 画像なし

ChemComp-PRD_000226:
Unknown entry

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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

濃度0.4 mg/mL
緩衝液pH: 7.6
詳細: 10 mM HEPES-KOH, 5 mM MgCl2, 90 mM NH4Cl, 2 mM spermidine, 0.1 mM spermine, 6 mM BME, 0.5 mM viomycin, 0.5 mM GTP, 0.5 mM fusidic acid
グリッド詳細: C-flat 1.2/1.3 holey carbon 400 mesh copper grid, glow discharged with a current of -20 mA for 45 seconds in an EMITECH K100X glow discharge unit
凍結凍結剤: ETHANE / チャンバー内湿度: 95 % / 装置: FEI VITROBOT MARK II
手法: Freshly glow-disharged grids were loaded into an FEI Mark II Vitrobot and equilibrated to 95% relative humidity at 22 degrees Celsius. 2 microliters of sample was applied through the side ...手法: Freshly glow-disharged grids were loaded into an FEI Mark II Vitrobot and equilibrated to 95% relative humidity at 22 degrees Celsius. 2 microliters of sample was applied through the side port, blotted for 7 seconds with a positional offset of 2, and plunged into liquid 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
電子光学系倍率（補正後）: 134615 / 照射モード: FLOOD BEAM / 撮影モード: BRIGHT FIELDBright-field microscopy / Cs: 0.01 mm / 最大 デフォーカス（公称値）: 6.95 µm / 最小 デフォーカス（公称値）: 1.15 µm / 倍率（公称値）: 133333
試料ステージ試料ホルダーモデル: FEI TITAN KRIOS AUTOGRID HOLDER
アライメント法Legacy - 非点収差: Automatically corrected using FEI software
日付2012年11月2日
撮影カテゴリ: CCD
フィルム・検出器のモデル: FEI FALCON I (4k x 4k)
デジタル化 - サンプリング間隔: 14.0 µm / 実像数: 13341 / 平均電子線量: 30 e/Å2 / ビット/ピクセル: 16
実験機器
モデル: Titan Krios / 画像提供: FEI Company

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画像解析

CTF補正詳細: CTFFIND3, FREALIGN per micrograph
最終 再構成アルゴリズム: OTHER / 解像度のタイプ: BY AUTHOR / 解像度: 7.6 Å / 解像度の算出法: OTHER
ソフトウェア - 名称: EMAN2, IMAGIC, FREALIGN, RSAMPLE, CTFFIND3
詳細: Refinement included data to 12 Angstrom resolution to limit FSC bias. See primary citation Supplementary Information for details.
使用した粒子像数: 85115
詳細Refinement and 3D classification performed by Frealign. See primary citation Supplementary Information for details.

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原子モデル構築 1

初期モデルPDB ID:

4gd1
PDB 未公開エントリ

ソフトウェア名称: Chimera, CNS
詳細Chain Y not used in refinement. See primary citation Supplementary Information for details.
精密化空間: REAL / プロトコル: RIGID BODY FIT / 当てはまり具合の基準: Cross-correlation
得られたモデル

PDB-4v7c:
Structure of the Ribosome with Elongation Factor G Trapped in the Pre-Translocation State (pre-translocation 70S*tRNA structure)

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原子モデル構築 2

初期モデルPDB ID:

3r8s
PDB 未公開エントリ

ソフトウェア名称: Chimera, CNS
詳細See primary citation Supplementary Information for details.
精密化空間: REAL / プロトコル: RIGID BODY FIT / 当てはまり具合の基準: Cross-correlation
得られたモデル

PDB-4v7c:
Structure of the Ribosome with Elongation Factor G Trapped in the Pre-Translocation State (pre-translocation 70S*tRNA structure)

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原子モデル構築 3

初期モデルPDB ID:

1mms

ソフトウェア名称: Chimera, CNS
詳細Used to rebuild the L11 stalk.
精密化空間: REAL / プロトコル: RIGID BODY FIT / 当てはまり具合の基準: Cross-correlation
得られたモデル

PDB-4v7c:
Structure of the Ribosome with Elongation Factor G Trapped in the Pre-Translocation State (pre-translocation 70S*tRNA structure)

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原子モデル構築 4

初期モデルPDB ID:

3u4m

ソフトウェア名称: Chimera, CNS
詳細Used to build homology model for L1.
精密化空間: REAL / プロトコル: RIGID BODY FIT / 当てはまり具合の基準: Cross-correlation
得られたモデル

PDB-4v7c:
Structure of the Ribosome with Elongation Factor G Trapped in the Pre-Translocation State (pre-translocation 70S*tRNA structure)

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原子モデル構築 5

初期モデルPDB ID:

1zav

ソフトウェア名称: Chimera, CNS
詳細Used to build homology model for L10.
精密化空間: REAL / プロトコル: RIGID BODY FIT / 当てはまり具合の基準: Cross-correlation
得られたモデル

PDB-4v7c:
Structure of the Ribosome with Elongation Factor G Trapped in the Pre-Translocation State (pre-translocation 70S*tRNA structure)

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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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