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万見
- EMDB-21025: Cryo-EM structure of Ca2+-bound hsSlo1-beta4 channel complex -

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基本情報

登録情報
データベース: EMDB / ID: EMD-21025
タイトルCryo-EM structure of Ca2+-bound hsSlo1-beta4 channel complex
マップデータCryo-EM map of Ca2 -bound hsSlo1_beta4 channel complex
試料
  • 複合体: hsSlo1 alpha subunit-beta4 subunit complex
    • タンパク質・ペプチド: Calcium-activated potassium channel subunit alpha-1
    • タンパク質・ペプチド: Calcium-activated potassium channel subunit beta-4
  • リガンド: MAGNESIUM ION
  • リガンド: CALCIUM ION
  • リガンド: (2S)-3-(hexadecanoyloxy)-2-[(9Z)-octadec-9-enoyloxy]propyl 2-(trimethylammonio)ethyl phosphate
  • リガンド: CHOLESTEROL
  • リガンド: POTASSIUM ION
  • リガンド: 2-acetamido-2-deoxy-beta-D-glucopyranose
キーワードHigh conductance Ca2+-activated K+ channel / Slo1 channel / BK channel / MaxiK channel / Slo1 beta subunit / beta4 subunit / TRANSPORT PROTEIN
機能・相同性
機能・相同性情報


Acetylcholine inhibits contraction of outer hair cells / micturition / Ca2+ activated K+ channels / large conductance calcium-activated potassium channel activity / response to carbon monoxide / calcium-activated potassium channel activity / negative regulation of cell volume / regulation of neurotransmitter secretion / smooth muscle contraction involved in micturition / voltage-gated monoatomic ion channel activity involved in regulation of presynaptic membrane potential ...Acetylcholine inhibits contraction of outer hair cells / micturition / Ca2+ activated K+ channels / large conductance calcium-activated potassium channel activity / response to carbon monoxide / calcium-activated potassium channel activity / negative regulation of cell volume / regulation of neurotransmitter secretion / smooth muscle contraction involved in micturition / voltage-gated monoatomic ion channel activity involved in regulation of presynaptic membrane potential / intracellular potassium ion homeostasis / Sensory processing of sound by inner hair cells of the cochlea / response to osmotic stress / cGMP effects / action potential / voltage-gated potassium channel activity / detection of calcium ion / neuronal action potential / regulation of vasoconstriction / potassium channel regulator activity / voltage-gated potassium channel complex / potassium ion transmembrane transport / regulation of membrane potential / potassium ion transport / caveola / response to calcium ion / vasodilation / actin binding / chemical synaptic transmission / postsynaptic membrane / response to hypoxia / positive regulation of apoptotic process / apical plasma membrane / synapse / identical protein binding / membrane / metal ion binding / plasma membrane
類似検索 - 分子機能
Potassium channel, calcium-activated, BK, beta subunit / Calcium-activated potassium channel, beta subunit / : / Ca2+-activated K+ channel Slowpoke, TrkA_C like domain / Calcium-activated potassium channel BK, alpha subunit / : / Calcium-activated BK potassium channel alpha subunit / Calcium-activated potassium channel slowpoke-like RCK domain / RCK N-terminal domain profile. / Ion transport domain ...Potassium channel, calcium-activated, BK, beta subunit / Calcium-activated potassium channel, beta subunit / : / Ca2+-activated K+ channel Slowpoke, TrkA_C like domain / Calcium-activated potassium channel BK, alpha subunit / : / Calcium-activated BK potassium channel alpha subunit / Calcium-activated potassium channel slowpoke-like RCK domain / RCK N-terminal domain profile. / Ion transport domain / Ion transport protein / NAD(P)-binding domain superfamily
類似検索 - ドメイン・相同性
Calcium-activated potassium channel subunit alpha-1 / Calcium-activated potassium channel subunit beta-4
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: 3.2 Å
データ登録者Tao X / MacKinnon R
資金援助 米国, 1件
OrganizationGrant number国
National Institutes of Health/National Institute of General Medical Sciences (NIH/NIGMS)GM43949 米国
引用ジャーナル: Elife / 年: 2019
タイトル: Molecular structures of the human Slo1 K channel in complex with β4.
著者: Xiao Tao / Roderick MacKinnon /
要旨: Slo1 is a Ca- and voltage-activated K channel that underlies skeletal and smooth muscle contraction, audition, hormone secretion and neurotransmitter release. In mammals, Slo1 is regulated by ...Slo1 is a Ca- and voltage-activated K channel that underlies skeletal and smooth muscle contraction, audition, hormone secretion and neurotransmitter release. In mammals, Slo1 is regulated by auxiliary proteins that confer tissue-specific gating and pharmacological properties. This study presents cryo-EM structures of Slo1 in complex with the auxiliary protein, β4. Four β4, each containing two transmembrane helices, encircle Slo1, contacting it through helical interactions inside the membrane. On the extracellular side, β4 forms a tetrameric crown over the pore. Structures with high and low Ca concentrations show that identical gating conformations occur in the absence and presence of β4, implying that β4 serves to modulate the relative stabilities of 'pre-existing' conformations rather than creating new ones. The effects of β4 on scorpion toxin inhibition kinetics are explained by the crown, which constrains access but does not prevent binding.
履歴
登録2019年11月22日-
ヘッダ(付随情報) 公開2019年12月25日-
マップ公開2019年12月25日-
更新2024年11月13日-
現状2024年11月13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: 6.19
  • 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: 6.19
  • 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-6v22
  • 表面レベル: 6.19
  • 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_21025.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_21025.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 216 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES)
注釈Cryo-EM map of Ca2 -bound hsSlo1_beta4 channel complex
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.)
1.04 Å/pix.
x 384 pix.
= 399.36 Å		1.04 Å/pix.
x 384 pix.
= 399.36 Å		1.04 Å/pix.
x 384 pix.
= 399.36 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: 1.04 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: 6.19 / ムービー #1: 6.19
最小 - 最大-12.813568 - 28.674816
平均 (標準偏差)-0.31930083 (±0.83797383)
対称性空間群: 1
詳細

EMDB XML:

マップ形状
Axis orderXYZ
Origin000
サイズ384384384
Spacing384384384
セルA=B=C: 399.36 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/z384384384
origin x/y/z0.0000.0000.000
length x/y/z399.360399.360399.360
α/β/γ90.00090.00090.000
start NX/NY/NZ000
NX/NY/NZ162182277
MAP C/R/S123
start NC/NR/NS000
NC/NR/NS384384384
D min/max/mean-12.81428.675-0.319

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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 : hsSlo1 alpha subunit-beta4 subunit complex

全体名称: hsSlo1 alpha subunit-beta4 subunit complex
要素
  • 複合体: hsSlo1 alpha subunit-beta4 subunit complex
    • タンパク質・ペプチド: Calcium-activated potassium channel subunit alpha-1
    • タンパク質・ペプチド: Calcium-activated potassium channel subunit beta-4
  • リガンド: MAGNESIUM ION
  • リガンド: CALCIUM ION
  • リガンド: (2S)-3-(hexadecanoyloxy)-2-[(9Z)-octadec-9-enoyloxy]propyl 2-(trimethylammonio)ethyl phosphate
  • リガンド: CHOLESTEROL
  • リガンド: POTASSIUM ION
  • リガンド: 2-acetamido-2-deoxy-beta-D-glucopyranose

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超分子 #1: hsSlo1 alpha subunit-beta4 subunit complex

超分子名称: hsSlo1 alpha subunit-beta4 subunit complex / タイプ: complex / ID: 1 / 親要素: 0 / 含まれる分子: #1-#2
詳細: human high conductance Ca2+-activated K+ channel Slo1 (BK) alpha subunit and beta4 subunit
由来(天然)生物種: Homo sapiens (ヒト)
分子量理論値: 580 KDa

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分子 #1: Calcium-activated potassium channel subunit alpha-1

分子名称: Calcium-activated potassium channel subunit alpha-1 / タイプ: protein_or_peptide / ID: 1 / コピー数: 4 / 光学異性体: LEVO
由来(天然)生物種: Homo sapiens (ヒト)
分子量理論値: 119.988062 KDa
組換発現生物種: Homo sapiens (ヒト)
配列文字列: MDALIIPVTM EVPCDSRGQR MWWAFLASSM VTFFGGLFII LLWRTLKYLW TVCCHCGGKT KEAQKINNGS SQADGTLKPV DEKEEAVAA EVGWMTSVKD WAGVMISAQT LTGRVLVVLV FALSIGALVI YFIDSSNPIE SCQNFYKDFT LQIDMAFNVF F LLYFGLRF ...文字列:
MDALIIPVTM EVPCDSRGQR MWWAFLASSM VTFFGGLFII LLWRTLKYLW TVCCHCGGKT KEAQKINNGS SQADGTLKPV DEKEEAVAA EVGWMTSVKD WAGVMISAQT LTGRVLVVLV FALSIGALVI YFIDSSNPIE SCQNFYKDFT LQIDMAFNVF F LLYFGLRF IAANDKLWFW LEVNSVVDFF TVPPVFVSVY LNRSWLGLRF LRALRLIQFS EILQFLNILK TSNSIKLVNL LS IFISTWL TAAGFIHLVE NSGDPWENFQ NNQALTYWEC VYLLMVTMST VGYGDVYAKT TLGRLFMVFF ILGGLAMFAS YVP EIIELI GNRKKYGGSY SAVSGRKHIV VCGHITLESV SNFLKDFLHK DRDDVNVEIV FLHNISPNLE LEALFKRHFT QVEF YQGSV LNPHDLARVK IESADACLIL ANKYCADPDA EDASNIMRVI SIKNYHPKIR IITQMLQYHN KAHLLNIPSW NWKEG DDAI CLAELKLGFI AQSCLAQGLS TMLANLFSMR SFIKIEEDTW QKYYLEGVSN EMYTEYLSSA FVGLSFPTVC ELCFVK LKL LMIAIEYKSA NRESRILINP GNHLKIQEGT LGFFIASDAK EVKRAFFYCK ACHDDITDPK RIKKCGCKRL EDEQPST LS PKKKQRNGGM RNSPNTSPKL MRHDPLLIPG NDQIDNMDSN VKKYDSTGMF HWCAPKEIEK VILTRSEAAM TVLSGHVV V CIFGDVSSAL IGLRNLVMPL RASNFHYHEL KHIVFVGSIE YLKREWETLH NFPKVSILPG TPLSRADLRA VNINLCDMC VILSANQNNI DDTSLQDKEC ILASLNIKSM QFDDSIGVLQ ANSQGFTPPG MDRSSPDNSP VHGMLRQPSI TTGVNIPIIT ELVNDTNVQ FLDQDDDDDP DTELYLTQPF ACGTAFAVSV LDSLMSATYF NDNILTLIRT LVTGGATPEL EALIAEENAL R GGYSTPQT LANRDRCRVA QLALLDGPFA DLGDGGCYGD LFCKALKTYN MLCFGIYRLR DAHLSTPSQC TKRYVITNPP YE FELVPTD LIFCLMQFDS NSLEVLFQ

UniProtKB: Calcium-activated potassium channel subunit alpha-1

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分子 #2: Calcium-activated potassium channel subunit beta-4

分子名称: Calcium-activated potassium channel subunit beta-4 / タイプ: protein_or_peptide / ID: 2 / コピー数: 4 / 光学異性体: LEVO
由来(天然)生物種: Homo sapiens (ヒト)
分子量理論値: 24.991756 KDa
組換発現生物種: Homo sapiens (ヒト)
配列文字列: MAKLRVAYEY TEAEDKSIRL GLFLIISGVV SLFIFGFCWL SPALQDLQAT EANCTVLSVQ QIGEVFECTF TCGADCRGTS QYPCVQVYV NNSESNSRAL LHSDEHQLLT NPKCSYIPPC KRENQKNLES VMNWQQYWKD EIGSQPFTCY FNQHQRPDDV L LHRTHDEI ...文字列:
MAKLRVAYEY TEAEDKSIRL GLFLIISGVV SLFIFGFCWL SPALQDLQAT EANCTVLSVQ QIGEVFECTF TCGADCRGTS QYPCVQVYV NNSESNSRAL LHSDEHQLLT NPKCSYIPPC KRENQKNLES VMNWQQYWKD EIGSQPFTCY FNQHQRPDDV L LHRTHDEI VLLHCFLWPL VTFVVGVLIV VLTICAKSLA VKAEAMKKRK FSSNSLEVLF Q

UniProtKB: Calcium-activated potassium channel subunit beta-4

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分子 #3: MAGNESIUM ION

分子名称: MAGNESIUM ION / タイプ: ligand / ID: 3 / コピー数: 4 / 式: MG
分子量理論値: 24.305 Da

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分子 #4: CALCIUM ION

分子名称: CALCIUM ION / タイプ: ligand / ID: 4 / コピー数: 8 / 式: CA
分子量理論値: 40.078 Da

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分子 #5: (2S)-3-(hexadecanoyloxy)-2-[(9Z)-octadec-9-enoyloxy]propyl 2-(tri...

分子名称: (2S)-3-(hexadecanoyloxy)-2-[(9Z)-octadec-9-enoyloxy]propyl 2-(trimethylammonio)ethyl phosphate
タイプ: ligand / ID: 5 / コピー数: 60 / 式: POV
分子量理論値: 760.076 Da
Chemical component information

ChemComp-POV:
(2S)-3-(hexadecanoyloxy)-2-[(9Z)-octadec-9-enoyloxy]propyl 2-(trimethylammonio)ethyl phosphate / リン脂質*YM

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分子 #6: CHOLESTEROL

分子名称: CHOLESTEROL / タイプ: ligand / ID: 6 / コピー数: 16 / 式: CLR
分子量理論値: 386.654 Da
Chemical component information

ChemComp-CLR:
CHOLESTEROL / コレステロ-ル

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分子 #7: POTASSIUM ION

分子名称: POTASSIUM ION / タイプ: ligand / ID: 7 / コピー数: 4 / 式: K
分子量理論値: 39.098 Da

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分子 #8: 2-acetamido-2-deoxy-beta-D-glucopyranose

分子名称: 2-acetamido-2-deoxy-beta-D-glucopyranose / タイプ: ligand / ID: 8 / コピー数: 8 / 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

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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8.5 mg/mL
緩衝液pH: 8
構成要素:
濃度式名称
450.0 mMKClpotassium chloride
20.0 mMC4H11NO3Tris
0.5 mMC56H92O29Digitonin
10.0 mMCaCl2calcium chloride
10.0 mMMgCl2magnesium chloride
グリッドモデル: Quantifoil R1.2/1.3 / 材質: GOLD / メッシュ: 400 / 支持フィルム - 材質: CARBON / 支持フィルム - トポロジー: HOLEY / 前処理 - タイプ: GLOW DISCHARGE / 前処理 - 時間: 12 sec. / 前処理 - 雰囲気: AIR
凍結凍結剤: ETHANE / チャンバー内湿度: 100 % / チャンバー内温度: 295 K / 装置: FEI VITROBOT MARK IV / 詳細: Blot for 4 seconds before plunging..

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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 K2 SUMMIT (4k x 4k)
検出モード: SUPER-RESOLUTION / デジタル化 - 画像ごとのフレーム数: 1-50 / 撮影したグリッド数: 1 / 実像数: 5410 / 平均露光時間: 10.0 sec. / 平均電子線量: 74.0 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: 70.0 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）: 2.0 µm
最小 デフォーカス（公称値）: 0.7000000000000001 µm
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

初期モデルモデルのタイプ: NONE
最終 再構成使用したクラス数: 1 / 想定した対称性 - 点群: C4 (4回回転対称) / 解像度のタイプ: BY AUTHOR / 解像度: 3.2 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / ソフトウェア - 名称: FREALIGN (ver. 9.11) / 使用した粒子像数: 117791
初期 角度割当タイプ: PROJECTION MATCHING / ソフトウェア - 名称: cryoSPARC (ver. 2.9.0)
最終 角度割当タイプ: PROJECTION MATCHING / ソフトウェア - 名称: FREALIGN (ver. 9.11)
最終 3次元分類クラス数: 3 / ソフトウェア - 名称: RELION (ver. 3.0.8)

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原子モデル構築 1

初期モデル
PDB IDChain

5tj6

source_name: PDB, initial_model_type: experimental model

3mt5

source_name: PDB, initial_model_type: experimental model
精密化空間: REAL / プロトコル: RIGID BODY FIT
得られたモデル

PDB-6v22:
Cryo-EM structure of Ca2+-bound hsSlo1-beta4 channel complex

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原子モデル構築 2

精密化空間: REAL / プロトコル: AB INITIO MODEL
得られたモデル

PDB-6v22:
Cryo-EM structure of Ca2+-bound hsSlo1-beta4 channel complex

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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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