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万見
- EMDB-48312: Catalytic domain of human DNA polymerase alpha in complex with DN... -

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基本情報

登録情報
データベース: EMDB / ID: EMD-48312
タイトルCatalytic domain of human DNA polymerase alpha in complex with DNA and RPA
マップデータcomposite map, 3.5 angstrom
試料
  • 複合体: Ternary complex of DNA polymerase alpha with DNA and replication protein A
    • タンパク質・ペプチド: Replication protein A 14 kDa subunit
    • タンパク質・ペプチド: Replication protein A 32 kDa subunit
    • タンパク質・ペプチド: Replication protein A 70 kDa DNA-binding subunit
    • Other: RNA-DNA primer (11-mer)
    • タンパク質・ペプチド: DNA polymerase alpha catalytic subunit
    • DNA: DNA template (35-mer)
  • リガンド: ZINC ION
  • リガンド: MAGNESIUM ION
  • リガンド: 2'-DEOXYCYTIDINE-5'-TRIPHOSPHATE
キーワードDNA replication / Replication-DNA-RNA complex
機能・相同性
機能・相同性情報


protein localization to chromosome / DNA replication factor A complex / DNA replication initiation / Inhibition of replication initiation of damaged DNA by RB1/E2F1 / Telomere C-strand synthesis initiation / alpha DNA polymerase:primase complex / regulation of type I interferon production / Polymerase switching / Processive synthesis on the lagging strand / single-stranded telomeric DNA binding ...protein localization to chromosome / DNA replication factor A complex / DNA replication initiation / Inhibition of replication initiation of damaged DNA by RB1/E2F1 / Telomere C-strand synthesis initiation / alpha DNA polymerase:primase complex / regulation of type I interferon production / Polymerase switching / Processive synthesis on the lagging strand / single-stranded telomeric DNA binding / Removal of the Flap Intermediate / lateral element / lagging strand elongation / G-rich strand telomeric DNA binding / regulation of DNA damage checkpoint / mitotic DNA replication initiation / protein localization to site of double-strand break / Mismatch repair (MMR) directed by MSH2:MSH3 (MutSbeta) / Mismatch repair (MMR) directed by MSH2:MSH6 (MutSalpha) / DNA replication, synthesis of primer / Polymerase switching on the C-strand of the telomere / chromatin-protein adaptor activity / Removal of the Flap Intermediate from the C-strand / HDR through Single Strand Annealing (SSA) / DNA strand elongation involved in DNA replication / regulation of double-strand break repair via homologous recombination / leading strand elongation / G1/S-Specific Transcription / telomeric repeat DNA binding / DNA synthesis involved in DNA repair / Impaired BRCA2 binding to RAD51 / hemopoiesis / DNA replication origin binding / PCNA-Dependent Long Patch Base Excision Repair / Activation of the pre-replicative complex / Regulation of HSF1-mediated heat shock response / DNA replication initiation / Presynaptic phase of homologous DNA pairing and strand exchange / HSF1 activation / Activation of ATR in response to replication stress / telomere maintenance via telomerase / mismatch repair / SUMOylation of DNA damage response and repair proteins / site of DNA damage / mitotic G1 DNA damage checkpoint signaling / homeostasis of number of cells within a tissue / regulation of mitotic cell cycle / telomere maintenance / Translesion synthesis by REV1 / Translesion synthesis by POLK / Translesion synthesis by POLI / male germ cell nucleus / Gap-filling DNA repair synthesis and ligation in GG-NER / meiotic cell cycle / Defective pyroptosis / nucleotide-excision repair / Fanconi Anemia Pathway / Termination of translesion DNA synthesis / Translesion Synthesis by POLH / Recognition of DNA damage by PCNA-containing replication complex / G2/M DNA damage checkpoint / base-excision repair / PML body / DNA-templated DNA replication / double-strand break repair via homologous recombination / Meiotic recombination / double-strand break repair via nonhomologous end joining / HDR through Homologous Recombination (HRR) / Dual Incision in GG-NER / nuclear matrix / Formation of Incision Complex in GG-NER / Dual incision in TC-NER / Gap-filling DNA repair synthesis and ligation in TC-NER / nuclear envelope / regulation of cell population proliferation / single-stranded DNA binding / site of double-strand break / Processing of DNA double-strand break ends / DNA recombination / protein phosphatase binding / Regulation of TP53 Activity through Phosphorylation / DNA-directed DNA polymerase / in utero embryonic development / damaged DNA binding / DNA-directed DNA polymerase activity / chromosome, telomeric region / DNA replication / nuclear body / nucleotide binding / DNA repair / positive regulation of cell population proliferation / DNA damage response / chromatin binding / ubiquitin protein ligase binding / protein kinase binding / chromatin / nucleolus / enzyme binding / DNA binding / zinc ion binding
類似検索 - 分子機能
Replication factor A protein 2 / Replication protein A, C-terminal / Replication protein A C terminal / Replication factor A protein 3 / Replication factor A protein 3 / Replication factor-A protein 1, N-terminal domain / Replication factor A protein-like / Replication factor A protein 1 / Replication factor-A protein 1, N-terminal / Replication protein A, OB domain ...Replication factor A protein 2 / Replication protein A, C-terminal / Replication protein A C terminal / Replication factor A protein 3 / Replication factor A protein 3 / Replication factor-A protein 1, N-terminal domain / Replication factor A protein-like / Replication factor A protein 1 / Replication factor-A protein 1, N-terminal / Replication protein A, OB domain / Replication protein A OB domain / : / Replication factor A, C-terminal / Replication factor-A C terminal domain / DNA polymerase alpha catalytic subunit, N-terminal domain / DNA polymerase alpha, zinc finger domain superfamily / DNA Polymerase alpha zinc finger / DNA polymerase alpha subunit p180 N terminal / Zinc finger, DNA-directed DNA polymerase, family B, alpha / DNA polymerase alpha catalytic subunit, catalytic domain / OB-fold nucleic acid binding domain, AA-tRNA synthetase-type / OB-fold nucleic acid binding domain / DNA polymerase family B, thumb domain / DNA-directed DNA polymerase, family B, multifunctional domain / DNA-directed DNA polymerase, family B, conserved site / DNA polymerase family B signature. / DNA polymerase family B / DNA polymerase family B, exonuclease domain / DNA-directed DNA polymerase, family B, exonuclease domain / DNA polymerase, palm domain superfamily / DNA polymerase type-B family / DNA-directed DNA polymerase, family B / Ribonuclease H superfamily / Ribonuclease H-like superfamily / Winged helix DNA-binding domain superfamily / Winged helix-like DNA-binding domain superfamily / Nucleic acid-binding, OB-fold / DNA/RNA polymerase superfamily
類似検索 - ドメイン・相同性
DNA polymerase alpha catalytic subunit / Replication protein A 32 kDa subunit / Replication protein A 70 kDa DNA-binding subunit / Replication protein A 14 kDa subunit
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: 3.5 Å
データ登録者Baranovskiy AG / Morstadt LM / Romero EE / Babayeva ND / Tahirov TH
資金援助 米国, 1件
OrganizationGrant number国
National Institutes of Health/National Institute of General Medical Sciences (NIH/NIGMS)R35GM152032 米国
引用ジャーナル: Nucleic Acids Res / 年: 2025
タイトル: The human primosome requires replication protein A when copying DNA with inverted repeats.
著者: Andrey G Baranovskiy / Lucia M Morstadt / Eduardo E Romero / Nigar D Babayeva / Tahir H Tahirov /
要旨: The human primosome, a four-subunit complex of primase and DNA polymerase alpha (Polα), initiates DNA synthesis on both chromosome strands by generating chimeric RNA-DNA primers for loading DNA ...The human primosome, a four-subunit complex of primase and DNA polymerase alpha (Polα), initiates DNA synthesis on both chromosome strands by generating chimeric RNA-DNA primers for loading DNA polymerases delta and epsilon (Polϵ). Replication protein A (RPA) tightly binds to single-stranded DNA strands, protecting them from nucleolytic digestion and unauthorized transactions. We report here that RPA plays a critical role for the human primosome during DNA synthesis across inverted repeats prone to hairpin formation. On other alternatively structured DNA, forming a G-quadruplex, RPA does not assist primosome. A stimulatory effect of RPA on DNA synthesis across hairpins was also observed for the catalytic domain of Polα but not of Polϵ. The winged helix-turn-helix domain of RPA is essential for an efficient hairpin bypass and increases RPA-Polα cooperativity on the primed DNA template. Cryo-EM studies revealed that this domain is mainly responsible for the interaction between RPA and Polα. The flexible mode of RPA-Polα interaction during DNA synthesis implies the mechanism of template handover between them when the hairpin formation should be avoided. This work provides insight into a cooperative action of RPA and primosome on DNA, which is critical for DNA synthesis across inverted repeats.
履歴
登録2024年12月13日-
ヘッダ(付随情報) 公開2025年2月19日-
マップ公開2025年2月19日-
更新2025年9月3日-
現状2025年9月3日処理サイト: RCSB / 状態: 公開

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構造の表示

添付画像

emd_48312.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_48312.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 347.6 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES)
注釈composite map, 3.5 angstrom
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.)
0.72 Å/pix.
x 450 pix.
= 324. Å		0.72 Å/pix.
x 450 pix.
= 324. Å		0.72 Å/pix.
x 450 pix.
= 324. 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: 0.72 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: 4.0
最小 - 最大-21.874872 - 39.672035000000001
平均 (標準偏差)0.0021560192 (±1.0123504)
対称性空間群: 1
詳細

EMDB XML:

マップ形状
Axis orderZYX
Origin000
サイズ450450450
Spacing450450450
セルA=B=C: 324.0 Å
α=β=γ: 90.0 °

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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 : Ternary complex of DNA polymerase alpha with DNA and replication ...

全体名称: Ternary complex of DNA polymerase alpha with DNA and replication protein A
要素
  • 複合体: Ternary complex of DNA polymerase alpha with DNA and replication protein A
    • タンパク質・ペプチド: Replication protein A 14 kDa subunit
    • タンパク質・ペプチド: Replication protein A 32 kDa subunit
    • タンパク質・ペプチド: Replication protein A 70 kDa DNA-binding subunit
    • Other: RNA-DNA primer (11-mer)
    • タンパク質・ペプチド: DNA polymerase alpha catalytic subunit
    • DNA: DNA template (35-mer)
  • リガンド: ZINC ION
  • リガンド: MAGNESIUM ION
  • リガンド: 2'-DEOXYCYTIDINE-5'-TRIPHOSPHATE

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超分子 #1: Ternary complex of DNA polymerase alpha with DNA and replication ...

超分子名称: Ternary complex of DNA polymerase alpha with DNA and replication protein A
タイプ: complex / ID: 1 / 親要素: 0 / 含まれる分子: #1-#6
由来(天然)生物種: Homo sapiens (ヒト)

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分子 #1: Replication protein A 14 kDa subunit

分子名称: Replication protein A 14 kDa subunit / タイプ: protein_or_peptide / ID: 1 / 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: 13.583714 KDa
組換発現生物種: Escherichia coli BL21(DE3) (大腸菌)
配列文字列:
MVDMMDLPRS RINAGMLAQF IDKPVCFVGR LEKIHPTGKM FILSDGEGKN GTIELMEPLD EEISGIVEVV GRVTAKATIL CTSYVQFKE DSHPFDLGLY NEAVKIIHDF PQFYPLGIVQ HD

UniProtKB: Replication protein A 14 kDa subunit

+
分子 #2: Replication protein A 32 kDa subunit

分子名称: Replication protein A 32 kDa subunit / タイプ: protein_or_peptide / ID: 2 / 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: 25.931359 KDa
組換発現生物種: Escherichia coli BL21(DE3) (大腸菌)
配列文字列: AEKKSRARAQ HIVPCTISQL LSATLVDEVF RIGNVEISQV TIVGIIRHAE KAPTNIVYKI DDMTAAPMDV RQWVDTDDTS SENTVVPPE TYVKVAGHLR SFQNKKSLVA FKIMPLEDMN EFTTHILEVI NAHMVLSKAN SQPSAGRAPI SNPGMSEAGN F GGNSFMPA ...文字列:
AEKKSRARAQ HIVPCTISQL LSATLVDEVF RIGNVEISQV TIVGIIRHAE KAPTNIVYKI DDMTAAPMDV RQWVDTDDTS SENTVVPPE TYVKVAGHLR SFQNKKSLVA FKIMPLEDMN EFTTHILEVI NAHMVLSKAN SQPSAGRAPI SNPGMSEAGN F GGNSFMPA NGLTVAQNQV LNLIKACPRP EGLNFQDLKN QLKHMSVSSI KQAVDFLSNE GHIYSTVDDD HFKSTDAE

UniProtKB: Replication protein A 32 kDa subunit

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分子 #3: Replication protein A 70 kDa DNA-binding subunit

分子名称: Replication protein A 70 kDa DNA-binding subunit / 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: 21.031748 KDa
組換発現生物種: Escherichia coli BL21(DE3) (大腸菌)
配列文字列:
SNTNWKTLYE VKSENLGQGD KPDYFSSVAT VVYLRKENCM YQACPTQDCN KKVIDQQNGL YRCEKCDTEF PNFKYRMILS VNIADFQEN QWVTCFQESA EAILGQNAAY LGELKDKNEQ AFEEVFQNAN FRSFIFRVRV KVETYNDESR IKATVMDVKP V DYREYGRR LVMSIRRSAL M

UniProtKB: Replication protein A 70 kDa DNA-binding subunit

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分子 #5: DNA polymerase alpha catalytic subunit

分子名称: DNA polymerase alpha catalytic subunit / タイプ: protein_or_peptide / ID: 5 / コピー数: 1 / 光学異性体: LEVO / EC番号: DNA-directed DNA polymerase
由来(天然)生物種: Homo sapiens (ヒト)
分子量理論値: 103.957078 KDa
組換発現生物種: Spodoptera frugiperda (ツマジロクサヨトウ)
配列文字列: ADEEQVFHFY WLDAYEDQYN QPGVVFLFGK VWIESAETHV SCCVMVKNIE RTLYFLPREM KIDLNTGKET GTPISMKDVY EEFDEKIAT KYKIMKFKSK PVEKNYAFEI PDVPEKSEYL EVKYSAEMPQ LPQDLKGETF SHVFGTNTSS LELFLMNRKI K GPCWLEVK ...文字列:
ADEEQVFHFY WLDAYEDQYN QPGVVFLFGK VWIESAETHV SCCVMVKNIE RTLYFLPREM KIDLNTGKET GTPISMKDVY EEFDEKIAT KYKIMKFKSK PVEKNYAFEI PDVPEKSEYL EVKYSAEMPQ LPQDLKGETF SHVFGTNTSS LELFLMNRKI K GPCWLEVK SPQLLNQPVS WCKVEAMALK PDLVNVIKDV SPPPLVVMAF SMKTMQNAKN HQNEIIAMAA LVHHSFALDK AA PKPPFQS HFCVVSKPKD CIFPYAFKEV IEKKNVKVEV AATERTLLGF FLAKVHKIDP DIIVGHNIYG FELEVLLQRI NVC KAPHWS KIGRLKRSNM PKLGGRSGFG ERNATCGRMI CDVEISAKEL IRCKSYHLSE LVQQILKTER VVIPMENIQN MYSE SSQLL YLLEHTWKDA KFILQIMCEL NVLPLALQIT NIAGNIMSRT LMGGRSERNE FLLLHAFYEN NYIVPDKQIF RKPQQ KLGD EDEEIDGDTN KYKKGRKKAA YAGGLVLDPK VGFYDKFILL LDFNSLYPSI IQEFNICFTT VQRVASEAQK VTEDGE QEQ IPELPDPSLE MGILPREIRK LVERRKQVKQ LMKQQDLNPD LILQYDIRQK ALKLTANSMY GCLGFSYSRF YAKPLAA LV TYKGREILMH TKEMVQKMNL EVIYGDTDSI MINTNSTNLE EVFKLGNKVK SEVNKLYKLL EIDIDGVFKS LLLLKKKK Y AALVVEPTSD GNYVTKQELK GLDIVRRDWC DLAKDTGNFV IGQILSDQSR DTIVENIQKR LIEIGENVLN GSVPVSQFE INKALTKDPQ DYPDKKSLPH VHVALWINSQ GGRKVKAGDT VSYVICQDGS NLTASQRAYA PEQLQKQDNL TIDTQYYLAQ QIHPVVARI CEPIDGIDAV LIATWLGLDP T

UniProtKB: DNA polymerase alpha catalytic subunit

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分子 #4: RNA-DNA primer (11-mer)

分子名称: RNA-DNA primer (11-mer) / タイプ: other / ID: 4 / コピー数: 1 / 分類: polydeoxyribonucleotide/polyribonucleotide hybrid
由来(天然)生物種: Homo sapiens (ヒト)
分子量理論値: 3.50517 KDa
配列文字列:
GCCUGGAGC(DG) (DC)

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分子 #6: DNA template (35-mer)

分子名称: DNA template (35-mer) / タイプ: dna / ID: 6 / 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: 10.764963 KDa
配列文字列:
(DA)(DA)(DT)(DC)(DT)(DA)(DG)(DT)(DA)(DA) (DC)(DA)(DT)(DA)(DG)(DT)(DA)(DT)(DA)(DC) (DA)(DT)(DA)(DG)(DG)(DC)(DG)(DC)(DT) (DC)(DC)(DA)(DG)(DG)(DC)

+
分子 #7: ZINC ION

分子名称: ZINC ION / タイプ: ligand / ID: 7 / コピー数: 1 / 式: ZN
分子量理論値: 65.409 Da

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分子 #8: MAGNESIUM ION

分子名称: MAGNESIUM ION / タイプ: ligand / ID: 8 / コピー数: 1 / 式: MG
分子量理論値: 24.305 Da

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分子 #9: 2'-DEOXYCYTIDINE-5'-TRIPHOSPHATE

分子名称: 2'-DEOXYCYTIDINE-5'-TRIPHOSPHATE / タイプ: ligand / ID: 9 / コピー数: 1 / 式: DCP
分子量理論値: 467.157 Da
Chemical component information

ChemComp-DCP:
2'-DEOXYCYTIDINE-5'-TRIPHOSPHATE

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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: 7.7
凍結凍結剤: ETHANE

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電子顕微鏡法

顕微鏡TFS GLACIOS
撮影フィルム・検出器のモデル: TFS FALCON 4i (4k x 4k)
平均電子線量: 60.0 e/Å2
電子線加速電圧: 200 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 FIELD / 最大 デフォーカス（公称値）: 2.4 µm / 最小 デフォーカス（公称値）: 0.8 µm

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画像解析

CTF補正タイプ: PHASE FLIPPING AND AMPLITUDE CORRECTION
初期モデルモデルのタイプ: INSILICO MODEL
最終 再構成解像度のタイプ: BY AUTHOR / 解像度: 3.5 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 使用した粒子像数: 18529
初期 角度割当タイプ: NOT APPLICABLE
最終 角度割当タイプ: NOT APPLICABLE

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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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