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万見
- PDB-6v4x: Cryo-EM structure of an active human histone pre-mRNA 3'-end proc... -

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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 6v4x
タイトルCryo-EM structure of an active human histone pre-mRNA 3'-end processing machinery at 3.2 Angstrom resolution
要素
  • (Cleavage and polyadenylation specificity factor subunit ...) x 2
  • (Small nuclear ribonucleoprotein ...核内低分子リボ核タンパク質) x 4
  • (U7 snRNA-associated Sm-like protein ...) x 2
  • Small nuclear ribonucleoprotein-associated proteins B and B'
  • Symplekin
  • U7 snRNAU7 small nuclear RNA
  • modified H2a pre-mRNA
キーワードRNA BINDING PROTEIN/RNA / endonuclease (エンドヌクレアーゼ) / active CPSF73 / U7 snRNP / 3'-end processing / RIBONUCLEASE (リボヌクレアーゼ) / RNA BINDING PROTEIN-RNA complex
機能・相同性
機能・相同性情報


histone mRNA metabolic process / co-transcriptional mRNA 3'-end processing, cleavage and polyadenylation pathway / mRNA 3'-end processing by stem-loop binding and cleavage / 5'-3' RNA exonuclease activity / U2 snRNP binding / nuclear stress granule / regulation of chromatin organization / Processing of Intronless Pre-mRNAs / U7 snRNA binding / histone pre-mRNA DCP binding ...histone mRNA metabolic process / co-transcriptional mRNA 3'-end processing, cleavage and polyadenylation pathway / mRNA 3'-end processing by stem-loop binding and cleavage / 5'-3' RNA exonuclease activity / U2 snRNP binding / nuclear stress granule / regulation of chromatin organization / Processing of Intronless Pre-mRNAs / U7 snRNA binding / histone pre-mRNA DCP binding / U7 snRNP / mRNA cleavage and polyadenylation specificity factor complex / histone pre-mRNA 3'end processing complex / SLBP independent Processing of Histone Pre-mRNAs / SLBP Dependent Processing of Replication-Dependent Histone Pre-mRNAs / protein methylation / U12-type spliceosomal complex / methylosome / mRNA 3'-end processing / 7-methylguanosine cap hypermethylation / U1 snRNP binding / pICln-Sm protein complex / mRNA 3'-end processing / spliceosomal tri-snRNP complex / small nuclear ribonucleoprotein complex / P granule / SMN-Sm protein complex / Transport of Mature mRNA Derived from an Intronless Transcript / 加水分解酵素; エステル加水分解酵素; 3'-リン酸モノエステル産生エンドリボヌクレアーゼ / U2-type spliceosomal complex / telomerase RNA binding / U2-type precatalytic spliceosome / telomerase holoenzyme complex / U2-type prespliceosome assembly / U2-type catalytic step 2 spliceosome / commitment complex / U4 snRNP / U2 snRNP / RNA Polymerase II Transcription Termination / U1 snRNP / U2-type prespliceosome / precatalytic spliceosome / : / termination of RNA polymerase II transcription / spliceosomal complex assembly / mRNA Splicing - Minor Pathway / Processing of Capped Intron-Containing Pre-mRNA / positive regulation of G1/S transition of mitotic cell cycle / bicellular tight junction / U5 snRNP / カハール体 / spliceosomal snRNP assembly / U4/U6 x U5 tri-snRNP complex / RNA endonuclease activity / catalytic step 2 spliceosome / mRNA Splicing - Major Pathway / RNA splicing / negative regulation of protein binding / spliceosomal complex / 転写後修飾 / mRNA splicing, via spliceosome / snRNP Assembly / SARS-CoV-2 modulates host translation machinery / postsynapse / 細胞骨格 / nuclear body / 細胞接着 / ribonucleoprotein complex / glutamatergic synapse / enzyme binding / RNA binding / 核質 / 生体膜 / metal ion binding / 細胞核 / 細胞膜 / 細胞質基質 / 細胞質
類似検索 - 分子機能
Sm-like protein Lsm11, middle domain / U7 snRNA-associated Sm-like protein Lsm11 / Cleavage and polyadenylation specificity factor 2, C-terminal / CPSF2, metallo-hydrolase domain / Cleavage and polyadenylation factor 2 C-terminal / Cleavage and polyadenylation specificity factor subunit 2 / Pre-mRNA 3'-end-processing endonuclease polyadenylation factor C-term / Pre-mRNA 3'-end-processing endonuclease polyadenylation factor C-term / CPSF73-100_C / Symplekin/Pta1 ...Sm-like protein Lsm11, middle domain / U7 snRNA-associated Sm-like protein Lsm11 / Cleavage and polyadenylation specificity factor 2, C-terminal / CPSF2, metallo-hydrolase domain / Cleavage and polyadenylation factor 2 C-terminal / Cleavage and polyadenylation specificity factor subunit 2 / Pre-mRNA 3'-end-processing endonuclease polyadenylation factor C-term / Pre-mRNA 3'-end-processing endonuclease polyadenylation factor C-term / CPSF73-100_C / Symplekin/Pta1 / Symplekin C-terminal / Symplekin/Pta1, N-terminal / Symplekin/PTA1 N-terminal / Symplekin tight junction protein C terminal / Metallo-beta-lactamase superfamily domain / Beta-Casp domain / Beta-Casp domain / Beta-Casp domain / Zn-dependent metallo-hydrolase, RNA specificity domain / Zn-dependent metallo-hydrolase RNA specificity domain / Small ribonucleoprotein associated, SmB/SmN / Small nuclear ribonucleoprotein Sm D3 / Small nuclear ribonucleoprotein E / Small nuclear ribonucleoprotein G / Small nuclear ribonucleoprotein F / Sm-like protein Lsm7/SmG / SH3 type barrels. - #100 / Like-Sm (LSM) domain containing protein, LSm4/SmD1/SmD3 / Sm-like protein Lsm6/SmF / LSM domain / LSM domain, eukaryotic/archaea-type / snRNP Sm proteins / : / Sm domain profile. / LSM domain superfamily / Leucine-rich Repeat Variant / Leucine-rich Repeat Variant / Metallo-beta-lactamase superfamily / Metallo-beta-lactamase superfamily / Metallo-beta-lactamase / Ribonuclease Z/Hydroxyacylglutathione hydrolase-like / SH3 type barrels. / Armadillo-like helical / Αソレノイド / Armadillo-type fold / Roll / Mainly Beta / Mainly Alpha
類似検索 - ドメイン・相同性
: / リボ核酸 / RNA (> 10) / Small nuclear ribonucleoprotein-associated proteins B and B' / Small nuclear ribonucleoprotein E / Small nuclear ribonucleoprotein F / Small nuclear ribonucleoprotein G / Small nuclear ribonucleoprotein Sm D3 / U7 snRNA-associated Sm-like protein LSm11 / Symplekin ...: / リボ核酸 / RNA (> 10) / Small nuclear ribonucleoprotein-associated proteins B and B' / Small nuclear ribonucleoprotein E / Small nuclear ribonucleoprotein F / Small nuclear ribonucleoprotein G / Small nuclear ribonucleoprotein Sm D3 / U7 snRNA-associated Sm-like protein LSm11 / Symplekin / U7 snRNA-associated Sm-like protein LSm10 / Cleavage and polyadenylation specificity factor subunit 2 / Cleavage and polyadenylation specificity factor subunit 3
類似検索 - 構成要素
生物種Homo sapiens (ヒト)
Mus musculus (ハツカネズミ)
手法電子顕微鏡法 / 単粒子再構成法 / クライオ電子顕微鏡法 / 解像度: 3.2 Å
データ登録者Sun, Y. / Zhang, Y. / Walz, T. / Tong, L.
資金援助 米国, 2件
組織認可番号国
National Institutes of Health/National Institute of General Medical Sciences (NIH/NIGMS)R35GM118093 米国
National Institutes of Health/National Institute of General Medical Sciences (NIH/NIGMS)R01GM029832 米国
引用ジャーナル: Science / 年: 2020
タイトル: Structure of an active human histone pre-mRNA 3'-end processing machinery.
著者: Yadong Sun / Yixiao Zhang / Wei Shen Aik / Xiao-Cui Yang / William F Marzluff / Thomas Walz / Zbigniew Dominski / Liang Tong /
要旨: The 3'-end processing machinery for metazoan replication-dependent histone precursor messenger RNAs (pre-mRNAs) contains the U7 small nuclear ribonucleoprotein and shares the key cleavage module with ...The 3'-end processing machinery for metazoan replication-dependent histone precursor messenger RNAs (pre-mRNAs) contains the U7 small nuclear ribonucleoprotein and shares the key cleavage module with the canonical cleavage and polyadenylation machinery. We reconstituted an active human histone pre-mRNA processing machinery using 13 recombinant proteins and two RNAs and determined its structure by cryo-electron microscopy. The overall structure is highly asymmetrical and resembles an amphora with one long handle. We captured the pre-mRNA in the active site of the endonuclease, the 73-kilodalton subunit of the cleavage and polyadenylation specificity factor, poised for cleavage. The endonuclease and the entire cleavage module undergo extensive rearrangements for activation, triggered through the recognition of the duplex between the authentic pre-mRNA and U7 small nuclear RNA (snRNA). Our study also has notable implications for understanding canonical and snRNA 3'-end processing.
履歴
登録2019年12月2日登録サイト: RCSB / 処理サイト: RCSB
改定 1.02020年2月19日Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.12022年3月16日Group: Author supporting evidence / Database references / Derived calculations
カテゴリ: database_2 / pdbx_audit_support / struct_conn
Item: _database_2.pdbx_DOI / _database_2.pdbx_database_accession ..._database_2.pdbx_DOI / _database_2.pdbx_database_accession / _pdbx_audit_support.funding_organization / _struct_conn.ptnr1_auth_asym_id / _struct_conn.ptnr1_auth_comp_id / _struct_conn.ptnr1_auth_seq_id / _struct_conn.ptnr1_label_asym_id / _struct_conn.ptnr1_label_atom_id / _struct_conn.ptnr1_label_comp_id / _struct_conn.ptnr1_label_seq_id / _struct_conn.ptnr2_auth_asym_id / _struct_conn.ptnr2_auth_comp_id / _struct_conn.ptnr2_auth_seq_id / _struct_conn.ptnr2_label_asym_id / _struct_conn.ptnr2_label_atom_id / _struct_conn.ptnr2_label_comp_id / _struct_conn.ptnr2_label_seq_id

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構造の表示

ムービー
  • 登録構造単位
  • Jmolによる作画
  • ダウンロード
  • EMマップとの重ね合わせ
  • マップデータ: EMDB-21050
  • UCSF Chimeraによる作画
  • ダウンロード
ムービービューア
構造ビューア分子:
MolmilJmol/JSmol

ダウンロードとリンク

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集合体

登録構造単位
A: Small nuclear ribonucleoprotein Sm D3
B: Small nuclear ribonucleoprotein-associated proteins B and B'
F: Small nuclear ribonucleoprotein F
E: Small nuclear ribonucleoprotein E
G: Small nuclear ribonucleoprotein G
C: U7 snRNA-associated Sm-like protein LSm10
D: U7 snRNA-associated Sm-like protein LSm11
H: Cleavage and polyadenylation specificity factor subunit 3
I: Cleavage and polyadenylation specificity factor subunit 2
J: Symplekin
Z: U7 snRNA
Y: modified H2a pre-mRNA
ヘテロ分子


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)422,25514
ポリマ－422,12412
非ポリマー1312
水0
1


  • 登録構造と同一
  • 登録者が定義した集合体
  • 根拠: gel filtration
タイプ名称対称操作数
identity operation1_5551
Buried area38450 Å2
ΔGint-248 kcal/mol
Surface area78240 Å2

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要素

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Small nuclear ribonucleoprotein ... , 4種, 4分子 AFEG

#1: タンパク質 Small nuclear ribonucleoprotein Sm D3 / Sm-D3 / snRNP core protein D3


分子量: 16111.671 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Homo sapiens (ヒト) / 遺伝子: SNRPD3 / 発現宿主: Escherichia coli BL21(DE3) (大腸菌) / 参照: UniProt: P62318
#3: タンパク質 Small nuclear ribonucleoprotein F / snRNP-F / Sm protein F / SmF


分子量: 9734.171 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Homo sapiens (ヒト) / 遺伝子: SNRPF, PBSCF / 発現宿主: Escherichia coli BL21(DE3) (大腸菌) / 参照: UniProt: P62306
#4: タンパク質 Small nuclear ribonucleoprotein E / snRNP-E / Sm protein E / SmE


分子量: 10817.601 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Homo sapiens (ヒト) / 遺伝子: SNRPE / 発現宿主: Escherichia coli BL21(DE3) (大腸菌) / 参照: UniProt: P62304
#5: タンパク質 Small nuclear ribonucleoprotein G / snRNP-G / Sm protein G / SmG


分子量: 9579.236 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Homo sapiens (ヒト) / 遺伝子: SNRPG, PBSCG / 発現宿主: Escherichia coli BL21(DE3) (大腸菌) / 参照: UniProt: P62308

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タンパク質 , 2種, 2分子 BJ

#2: タンパク質 Small nuclear ribonucleoprotein-associated proteins B and B' / snRNP-B / Sm protein B/B' / SmB/B'


分子量: 10911.931 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Homo sapiens (ヒト) / 遺伝子: SNRPB, COD, SNRPB1 / 発現宿主: Escherichia coli BL21(DE3) (大腸菌) / 参照: UniProt: P14678
#10: タンパク質 Symplekin


分子量: 120355.125 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Homo sapiens (ヒト) / 遺伝子: SYMPK, SPK / 発現宿主: Trichoplusia ni (イラクサキンウワバ) / 参照: UniProt: Q92797

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U7 snRNA-associated Sm-like protein ... , 2種, 2分子 CD

#6: タンパク質 U7 snRNA-associated Sm-like protein LSm10


分子量: 14102.057 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Homo sapiens (ヒト) / 遺伝子: LSM10 / 発現宿主: Trichoplusia ni (イラクサキンウワバ) / 参照: UniProt: Q969L4
#7: タンパク質 U7 snRNA-associated Sm-like protein LSm11


分子量: 28609.793 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Homo sapiens (ヒト) / 遺伝子: LSM11 / 発現宿主: Trichoplusia ni (イラクサキンウワバ) / 参照: UniProt: P83369

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Cleavage and polyadenylation specificity factor subunit ... , 2種, 2分子 HI

#8: タンパク質 Cleavage and polyadenylation specificity factor subunit 3 / / Cleavage and polyadenylation specificity factor 73 kDa subunit / CPSF 73 kDa subunit / mRNA 3'-end- ...Cleavage and polyadenylation specificity factor 73 kDa subunit / CPSF 73 kDa subunit / mRNA 3'-end-processing endonuclease CPSF-73


分子量: 77580.883 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Homo sapiens (ヒト) / 遺伝子: CPSF3, CPSF73 / 発現宿主: Trichoplusia ni (イラクサキンウワバ)
参照: UniProt: Q9UKF6, 加水分解酵素; エステル加水分解酵素; 3'-リン酸モノエステル産生エンドリボヌクレアーゼ
#9: タンパク質 Cleavage and polyadenylation specificity factor subunit 2 / / Cleavage and polyadenylation specificity factor 100 kDa subunit / CPSF 100 kDa subunit


分子量: 88597.734 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Homo sapiens (ヒト) / 遺伝子: CPSF2, CPSF100, KIAA1367 / 発現宿主: Trichoplusia ni (イラクサキンウワバ) / 参照: UniProt: Q9P2I0

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RNA鎖 , 2種, 2分子 ZY

#11: RNA鎖 U7 snRNA / U7 small nuclear RNA


分子量: 19097.180 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成 / 由来: (合成) Homo sapiens (ヒト) / 参照: GenBank: 1633547
#12: RNA鎖 modified H2a pre-mRNA


分子量: 16626.979 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成 / 由来: (合成) Mus musculus (ハツカネズミ)

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非ポリマー , 1種, 2分子

#13: 化合物 ChemComp-ZN / ZINC ION


分子量: 65.409 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 合成 / 式: Zn / タイプ: SUBJECT OF INVESTIGATION

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詳細

研究の焦点であるリガンドがあるかY

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実験情報

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実験

実験手法: 電子顕微鏡法
EM実験試料の集合状態: PARTICLE / ３次元再構成法: 単粒子再構成法

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試料調製

構成要素名称: The core of metazoan replication-dependent histone pre-mRNA 3'-end processing machinery
タイプ: COMPLEX / Entity ID: #1-#12 / 由来: RECOMBINANT
分子量実験値: NO
由来(天然)生物種: Homo sapiens (ヒト)
由来(組換発現)生物種: Trichoplusia ni (イラクサキンウワバ)
緩衝液pH: 7.5
緩衝液成分濃度: 100 mM / 名称: sodium chloride塩化ナトリウム / 式: NaCl塩化ナトリウム
試料濃度: 0.3 mg/ml / 包埋: NO / シャドウイング: NO / 染色: NO / 凍結: YES
試料支持詳細: unspecified
急速凍結装置: FEI VITROBOT MARK IV / 凍結剤: ETHANE / 湿度: 100 % / 凍結前の試料温度: 295 K

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電子顕微鏡撮影

実験機器
モデル: Titan Krios / 画像提供: FEI Company
顕微鏡モデル: FEI TITAN KRIOS
電子銃電子線源: FIELD EMISSION GUN / 加速電圧: 300 kV / 照射モード: FLOOD BEAM
電子レンズモード: BRIGHT FIELDBright-field microscopy / 倍率（公称値）: 22500 X / 最大 デフォーカス（公称値）: 2500 nm / 最小 デフォーカス（公称値）: 1200 nm / Calibrated defocus min: 900 nm / 最大 デフォーカス（補正後）: 2800 nm / Cs: 2.7 mm / C2レンズ絞り径: 100 µm
試料ホルダ凍結剤: NITROGEN
試料ホルダーモデル: FEI TITAN KRIOS AUTOGRID HOLDER
撮影
IDImaging-ID電子線照射量 (e/Å2)検出モードフィルム・検出器のモデル
1170COUNTINGGATAN K2 SUMMIT (4k x 4k)
2173GATAN K2 SUMMIT (4k x 4k)

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解析

ソフトウェア名称: PHENIX / バージョン: 1.17.1_3660: / 分類: 精密化
EMソフトウェア
ID名称カテゴリ
4CTFFINDCTF補正
13RELION３次元再構成
CTF補正タイプ: PHASE FLIPPING AND AMPLITUDE CORRECTION
3次元再構成解像度: 3.2 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 325282 / 対称性のタイプ: POINT
拘束条件
Refine-IDタイプDev ideal数
ELECTRON MICROSCOPYf_bond_d0.00616902
ELECTRON MICROSCOPYf_angle_d1.00523070
ELECTRON MICROSCOPYf_dihedral_angle_d16.4976545
ELECTRON MICROSCOPYf_chiral_restr0.062681
ELECTRON MICROSCOPYf_plane_restr0.0072755

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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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