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万見
- EMDB-14995: CryoEM structure of Ku heterodimer bound to DNA and PAXX -

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基本情報

登録情報
データベース: EMDB / ID: EMD-14995
タイトルCryoEM structure of Ku heterodimer bound to DNA and PAXX
マップデータKu70/80 heterodimer bound to DNA and PAXX
試料
  • 細胞器官・細胞要素: Ku70/80 heterodimer bound to DNA and PAXX
    • タンパク質・ペプチド: X-ray repair cross-complementing protein 6
    • タンパク質・ペプチド: X-ray repair cross-complementing protein 5
    • タンパク質・ペプチド: Protein PAXX
    • DNA: DNA (5'-D(P*GP*AP*TP*CP*CP*CP*TP*CP*TP*AP*GP*AP*TP*AP*T)-3')
    • DNA: DNA (5'-D(P*CP*GP*AP*TP*AP*TP*CP*TP*AP*GP*AP*GP*GP*GP*AP*TP*C)-3')
  • リガンド: PHOSPHATE ION
キーワードNHEJ / Ku70 / Ku80 / DNA damage / DNA BINDING PROTEIN / PAXX
機能・相同性
機能・相同性情報


Ku70:Ku80 complex / negative regulation of t-circle formation / DNA end binding / small-subunit processome assembly / positive regulation of lymphocyte differentiation / DNA-dependent protein kinase complex / DNA-dependent protein kinase-DNA ligase 4 complex / nonhomologous end joining complex / regulation of smooth muscle cell proliferation / cellular response to X-ray ...Ku70:Ku80 complex / negative regulation of t-circle formation / DNA end binding / small-subunit processome assembly / positive regulation of lymphocyte differentiation / DNA-dependent protein kinase complex / DNA-dependent protein kinase-DNA ligase 4 complex / nonhomologous end joining complex / regulation of smooth muscle cell proliferation / cellular response to X-ray / double-strand break repair via classical nonhomologous end joining / nuclear telomere cap complex / Cytosolic sensors of pathogen-associated DNA / IRF3-mediated induction of type I IFN / regulation of telomere maintenance / recombinational repair / protein localization to chromosome, telomeric region / U3 snoRNA binding / positive regulation of neurogenesis / cellular hyperosmotic salinity response / 2-LTR circle formation / hematopoietic stem cell proliferation / telomeric repeat DNA binding / DNA 3'-5' helicase / 5'-deoxyribose-5-phosphate lyase activity / hematopoietic stem cell differentiation / ATP-dependent activity, acting on DNA / telomere maintenance via telomerase / site of DNA damage / DNA polymerase binding / activation of innate immune response / neurogenesis / telomere maintenance / cyclin binding / DNA-(apurinic or apyrimidinic site) lyase / DNA helicase activity / cellular response to leukemia inhibitory factor / Nonhomologous End-Joining (NHEJ) / small-subunit processome / cellular response to gamma radiation / protein-DNA complex / double-strand break repair via nonhomologous end joining / enzyme activator activity / double-strand break repair / site of double-strand break / double-stranded DNA binding / scaffold protein binding / DNA recombination / secretory granule lumen / transcription regulator complex / molecular adaptor activity / ficolin-1-rich granule lumen / damaged DNA binding / chromosome, telomeric region / transcription cis-regulatory region binding / ribonucleoprotein complex / innate immune response / negative regulation of DNA-templated transcription / DNA damage response / Neutrophil degranulation / ubiquitin protein ligase binding / positive regulation of DNA-templated transcription / protein-containing complex binding / nucleolus / protein homodimerization activity / ATP hydrolysis activity / positive regulation of transcription by RNA polymerase II / protein-containing complex / DNA binding / RNA binding / extracellular region / nucleoplasm / ATP binding / membrane / identical protein binding / nucleus / plasma membrane / cytoplasm / cytosol
類似検索 - 分子機能
Protein PAXX / : / PAXX, PAralog of XRCC4 and XLF, also called C9orf142 / Ku70, bridge and pillars domain superfamily / : / Ku70 / Ku, C-terminal / Ku, C-terminal domain superfamily / Ku C terminal domain like / Ku80 ...Protein PAXX / : / PAXX, PAralog of XRCC4 and XLF, also called C9orf142 / Ku70, bridge and pillars domain superfamily / : / Ku70 / Ku, C-terminal / Ku, C-terminal domain superfamily / Ku C terminal domain like / Ku80 / Ku70/Ku80 C-terminal arm / Ku70/Ku80 C-terminal arm / Ku70/Ku80, N-terminal alpha/beta / Ku70/Ku80 N-terminal alpha/beta domain / Ku70/Ku80 beta-barrel domain / Ku70 and Ku80 are 70kDa and 80kDa subunits of the Lupus Ku autoantigen / Ku70/Ku80 beta-barrel domain / SPOC-like, C-terminal domain superfamily / SAP domain superfamily / SAP motif profile. / SAP domain / Putative DNA-binding (bihelical) motif predicted to be involved in chromosomal organisation / SAP domain / von Willebrand factor (vWF) type A domain / von Willebrand factor, type A / von Willebrand factor A-like domain superfamily
類似検索 - ドメイン・相同性
DNA repair protein Ku70 / DNA repair protein Ku80 / Protein PAXX
類似検索 - 構成要素
生物種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: 2.8 Å
データ登録者Hardwick SW / Kefala-Stavridi A / Chirgadze DY / Blundell TL / Chaplin AK
資金援助 英国, 1件
OrganizationGrant number国
Wellcome Trust200814/Z/16/Z; 2016 英国
引用ジャーナル: Sci Adv / 年: 2023
タイトル: PAXX binding to the NHEJ machinery explains functional redundancy with XLF.
著者: Murielle Seif-El-Dahan / Antonia Kefala-Stavridi / Philippe Frit / Steven W Hardwick / Dima Y Chirgadze / Taiana Maia De Oliviera / Jessica Andreani / Sébastien Britton / Nadia Barboule / ...著者: Murielle Seif-El-Dahan / Antonia Kefala-Stavridi / Philippe Frit / Steven W Hardwick / Dima Y Chirgadze / Taiana Maia De Oliviera / Jessica Andreani / Sébastien Britton / Nadia Barboule / Madeleine Bossaert / Arun Prasad Pandurangan / Katheryn Meek / Tom L Blundell / Virginie Ropars / Patrick Calsou / Jean-Baptiste Charbonnier / Amanda K Chaplin /
要旨: Nonhomologous end joining is a critical mechanism that repairs DNA double-strand breaks in human cells. In this work, we address the structural and functional role of the accessory protein PAXX ...Nonhomologous end joining is a critical mechanism that repairs DNA double-strand breaks in human cells. In this work, we address the structural and functional role of the accessory protein PAXX [paralog of x-ray repair cross-complementing protein 4 (XRCC4) and XRCC4-like factor (XLF)] in this mechanism. Here, we report high-resolution cryo-electron microscopy (cryo-EM) and x-ray crystallography structures of the PAXX C-terminal Ku-binding motif bound to Ku70/80 and cryo-EM structures of PAXX bound to two alternate DNA-dependent protein kinase (DNA-PK) end-bridging dimers, mediated by either Ku80 or XLF. We identify residues critical for the Ku70/PAXX interaction in vitro and in cells. We demonstrate that PAXX and XLF can bind simultaneously to the Ku heterodimer and act as structural bridges in alternate forms of DNA-PK dimers. Last, we show that engagement of both proteins provides a complementary advantage for DNA end synapsis and end joining in cells.
履歴
登録2022年5月19日-
ヘッダ(付随情報) 公開2023年5月31日-
マップ公開2023年5月31日-
更新2024年7月24日-
現状2024年7月24日処理サイト: PDBe / 状態: 公開

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構造の表示

添付画像

emd_14995.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_14995.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 209.3 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES)
注釈Ku70/80 heterodimer bound to DNA and PAXX
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X (Sec.)Y (Row.)Z (Col.)
0.65 Å/pix.
x 380 pix.
= 247. Å		0.65 Å/pix.
x 380 pix.
= 247. Å		0.65 Å/pix.
x 380 pix.
= 247. 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: 0.65 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: 0.064
最小 - 最大-0.24373665 - 0.49903694
平均 (標準偏差)0.00025055674 (±0.012333559)
対称性空間群: 1
詳細

EMDB XML:

マップ形状
Axis orderZYX
Origin000
サイズ380380380
Spacing380380380
セルA=B=C: 246.99998 Å
α=β=γ: 90.0 °

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添付データ

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ハーフマップ: #2

ファイルemd_14995_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_14995_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 : Ku70/80 heterodimer bound to DNA and PAXX

全体名称: Ku70/80 heterodimer bound to DNA and PAXX
要素
  • 細胞器官・細胞要素: Ku70/80 heterodimer bound to DNA and PAXX
    • タンパク質・ペプチド: X-ray repair cross-complementing protein 6
    • タンパク質・ペプチド: X-ray repair cross-complementing protein 5
    • タンパク質・ペプチド: Protein PAXX
    • DNA: DNA (5'-D(P*GP*AP*TP*CP*CP*CP*TP*CP*TP*AP*GP*AP*TP*AP*T)-3')
    • DNA: DNA (5'-D(P*CP*GP*AP*TP*AP*TP*CP*TP*AP*GP*AP*GP*GP*GP*AP*TP*C)-3')
  • リガンド: PHOSPHATE ION

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超分子 #1: Ku70/80 heterodimer bound to DNA and PAXX

超分子名称: Ku70/80 heterodimer bound to DNA and PAXX / タイプ: organelle_or_cellular_component / ID: 1 / 親要素: 0 / 含まれる分子: #1-#5
由来(天然)生物種: Homo sapiens (ヒト)
分子量理論値: 150 KDa

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分子 #1: X-ray repair cross-complementing protein 6

分子名称: X-ray repair cross-complementing protein 6 / タイプ: protein_or_peptide / ID: 1 / コピー数: 1 / 光学異性体: LEVO
EC番号: 加水分解酵素; 酸無水物に作用; 酸無水物に作用・細胞または細胞小器官の運動に関与
由来(天然)生物種: Homo sapiens (ヒト)
分子量理論値: 69.945039 KDa
組換発現生物種: Spodoptera frugiperda (ツマジロクサヨトウ)
配列文字列: MSGWESYYKT EGDEEAEEEQ EENLEASGDY KYSGRDSLIF LVDASKAMFE SQSEDELTPF DMSIQCIQSV YISKIISSDR DLLAVVFYG TEKDKNSVNF KNIYVLQELD NPGAKRILEL DQFKGQQGQK RFQDMMGHGS DYSLSEVLWV CANLFSDVQF K MSHKRIML ...文字列:
MSGWESYYKT EGDEEAEEEQ EENLEASGDY KYSGRDSLIF LVDASKAMFE SQSEDELTPF DMSIQCIQSV YISKIISSDR DLLAVVFYG TEKDKNSVNF KNIYVLQELD NPGAKRILEL DQFKGQQGQK RFQDMMGHGS DYSLSEVLWV CANLFSDVQF K MSHKRIML FTNEDNPHGN DSAKASRART KAGDLRDTGI FLDLMHLKKP GGFDISLFYR DIISIAEDED LRVHFEESSK LE DLLRKVR AKETRKRALS RLKLKLNKDI VISVGIYNLV QKALKPPPIK LYRETNEPVK TKTRTFNTST GGLLLPSDTK RSQ IYGSRQ IILEKEETEE LKRFDDPGLM LMGFKPLVLL KKHHYLRPSL FVYPEESLVI GSSTLFSALL IKCLEKEVAA LCRY TPRRN IPPYFVALVP QEEELDDQKI QVTPPGFQLV FLPFADDKRK MPFTEKIMAT PEQVGKMKAI VEKLRFTYRS DSFEN PVLQ QHFRNLEALA LDLMEPEQAV DLTLPKVEAM NKRLGSLVDE FKELVYPPDY NPEGKVTKRK HDNEGSGSKR PKVEYS EEE LKTHISKGTL GKFTVPMLKE ACRAYGLKSG LKKQELLEAL TKHFQD

UniProtKB: DNA repair protein Ku70

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分子 #2: X-ray repair cross-complementing protein 5

分子名称: X-ray repair cross-complementing protein 5 / タイプ: protein_or_peptide / ID: 2 / コピー数: 1 / 光学異性体: LEVO
EC番号: 加水分解酵素; 酸無水物に作用; 酸無水物に作用・細胞または細胞小器官の運動に関与
由来(天然)生物種: Homo sapiens (ヒト)
分子量理論値: 82.812438 KDa
組換発現生物種: Spodoptera frugiperda (ツマジロクサヨトウ)
配列文字列: MVRSGNKAAV VLCMDVGFTM SNSIPGIESP FEQAKKVITM FVQRQVFAEN KDEIALVLFG TDGTDNPLSG GDQYQNITVH RHLMLPDFD LLEDIESKIQ PGSQQADFLD ALIVSMDVIQ HETIGKKFEK RHIEIFTDLS SRFSKSQLDI IIHSLKKCDI S LQFFLPFS ...文字列:
MVRSGNKAAV VLCMDVGFTM SNSIPGIESP FEQAKKVITM FVQRQVFAEN KDEIALVLFG TDGTDNPLSG GDQYQNITVH RHLMLPDFD LLEDIESKIQ PGSQQADFLD ALIVSMDVIQ HETIGKKFEK RHIEIFTDLS SRFSKSQLDI IIHSLKKCDI S LQFFLPFS LGKEDGSGDR GDGPFRLGGH GPSFPLKGIT EQQKEGLEIV KMVMISLEGE DGLDEIYSFS ESLRKLCVFK KI ERHSIHW PCRLTIGSNL SIRIAAYKSI LQERVKKTWT VVDAKTLKKE DIQKETVYCL NDDDETEVLK EDIIQGFRYG SDI VPFSKV DEEQMKYKSE GKCFSVLGFC KSSQVQRRFF MGNQVLKVFA ARDDEAAAVA LSSLIHALDD LDMVAIVRYA YDKR ANPQV GVAFPHIKHN YECLVYVQLP FMEDLRQYMF SSLKNSKKYA PTEAQLNAVD ALIDSMSLAK KDEKTDTLED LFPTT KIPN PRFQRLFQCL LHRALHPREP LPPIQQHIWN MLNPPAEVTT KSQIPLSKIK TLFPLIEAKK KDQVTAQEIF QDNHED GPT AKKLKTEQGG AHFSVSSLAE GSVTSVGSVN PAENFRVLVK QKKASFEEAS NQLINHIEQF LDTNETPYFM KSIDCIR AF REEAIKFSEE QRFNNFLKAL QEKVEIKQLN HFWEIVVQDG ITLITKEEAS GSSVTAEEAK KFLAPKDKPS GDTAAVFE E GGDVDDLLDM I

UniProtKB: DNA repair protein Ku80

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分子 #3: Protein PAXX

分子名称: Protein PAXX / タイプ: protein_or_peptide / ID: 3 / コピー数: 1 / 光学異性体: LEVO
由来(天然)生物種: Homo sapiens (ヒト)
分子量理論値: 21.663498 KDa
組換発現生物種: Escherichia coli BL21(DE3) (大腸菌)
配列文字列: MDPLSPPLCT LPPGPEPPRF VCYCEGEESG EGDRGGFNLY VTDAAELWST CFTPDSLAAL KARFGLSAAE DITPRFRAAC EQQAVALTL QEDRASLTLS GGPSALAFDL SKVPGPEAAP RLRALTLGLA KRVWSLERRL AAAEETAVSP RKSPRPAGPQ L FLPDPDPQ ...文字列:
MDPLSPPLCT LPPGPEPPRF VCYCEGEESG EGDRGGFNLY VTDAAELWST CFTPDSLAAL KARFGLSAAE DITPRFRAAC EQQAVALTL QEDRASLTLS GGPSALAFDL SKVPGPEAAP RLRALTLGLA KRVWSLERRL AAAEETAVSP RKSPRPAGPQ L FLPDPDPQ RGGPGPGVRR RCPGESLINP GFKSKKPAGG VDFDET

UniProtKB: Protein PAXX

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分子 #4: DNA (5'-D(P*GP*AP*TP*CP*CP*CP*TP*CP*TP*AP*GP*AP*TP*AP*T)-3')

分子名称: DNA (5'-D(P*GP*AP*TP*CP*CP*CP*TP*CP*TP*AP*GP*AP*TP*AP*T)-3')
タイプ: dna / ID: 4 / コピー数: 1 / 分類: DNA
由来(天然)生物種: Homo sapiens (ヒト)
分子量理論値: 4.543972 KDa
配列文字列:
(DG)(DA)(DT)(DC)(DC)(DC)(DT)(DC)(DT)(DA) (DG)(DA)(DT)(DA)(DT)

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分子 #5: DNA (5'-D(P*CP*GP*AP*TP*AP*TP*CP*TP*AP*GP*AP*GP*GP*GP*AP*TP*C)-3')

分子名称: DNA (5'-D(P*CP*GP*AP*TP*AP*TP*CP*TP*AP*GP*AP*GP*GP*GP*AP*TP*C)-3')
タイプ: dna / ID: 5 / コピー数: 1 / 分類: DNA
由来(天然)生物種: Homo sapiens (ヒト)
分子量理論値: 4.96224 KDa
配列文字列:
(DG)(DA)(DT)(DA)(DT)(DC)(DT)(DA)(DG)(DA) (DG)(DG)(DG)(DA)(DT)(DC)

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分子 #6: PHOSPHATE ION

分子名称: PHOSPHATE ION / タイプ: ligand / ID: 6 / コピー数: 1 / 式: PO4
分子量理論値: 94.971 Da
Chemical component information

ChemComp-PO4:
PHOSPHATE ION

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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2 mg/mL
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
撮影フィルム・検出器のモデル: GATAN K3 BIOQUANTUM (6k x 4k)
撮影したグリッド数: 1 / 実像数: 6924 / 平均露光時間: 1.25 sec. / 平均電子線量: 44.39 e/Å2
電子線加速電圧: 300 kV / 電子線源: FIELD EMISSION GUN
電子光学系C2レンズ絞り径: 50.0 µm / 照射モード: FLOOD BEAM / 撮影モード: BRIGHT FIELD / Cs: 2.7 mm / 最大 デフォーカス（公称値）: 2.6 µm / 最小 デフォーカス（公称値）: 0.8 µm / 倍率（公称値）: 130000
試料ステージ試料ホルダーモデル: FEI TITAN KRIOS AUTOGRID HOLDER
ホルダー冷却材: NITROGEN
実験機器
モデル: Titan Krios / 画像提供: FEI Company

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画像解析

粒子像選択選択した数: 2143882
初期モデルモデルのタイプ: PDB ENTRY
PDBモデル - PDB ID:

1jey

最終 再構成想定した対称性 - 点群: C1 (非対称) / 解像度のタイプ: BY AUTHOR / 解像度: 2.8 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / ソフトウェア - 名称: cryoSPARC / 使用した粒子像数: 161215
初期 角度割当タイプ: MAXIMUM LIKELIHOOD / ソフトウェア - 名称: cryoSPARC
最終 角度割当タイプ: MAXIMUM LIKELIHOOD / ソフトウェア - 名称: cryoSPARC
最終 3次元分類ソフトウェア - 名称: cryoSPARC
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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