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万見
- EMDB-23211: Cryo-EM structure of human ACE2 receptor bound to protein encoded... -

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基本情報

登録情報
データベース: EMDB / ID: EMD-23211
タイトルCryo-EM structure of human ACE2 receptor bound to protein encoded by vaccine candidate BNT162b1
マップデータACE2 receptor bound to protein encoded by vaccine candidate BNT162b1
試料
  • 複合体: Human ACE2 receptor complexed with protein encoded by vaccine candidate BNT162b1
    • 複合体: Angiotensin-converting enzyme 2
      • タンパク質・ペプチド: Angiotensin-converting enzyme 2
    • 複合体: Spike glycoprotein, Envelope glycoprotein fusion
      • タンパク質・ペプチド: Spike glycoprotein, Envelope glycoprotein fusion
機能・相同性
機能・相同性情報


positive regulation of amino acid transport / angiotensin-converting enzyme 2 / positive regulation of L-proline import across plasma membrane / 加水分解酵素; プロテアーゼ; ペプチド結合加水分解酵素; 金属プロテアーゼ / angiotensin-mediated drinking behavior / regulation of systemic arterial blood pressure by renin-angiotensin / tryptophan transport / positive regulation of gap junction assembly / regulation of vasoconstriction / regulation of cardiac conduction ...positive regulation of amino acid transport / angiotensin-converting enzyme 2 / positive regulation of L-proline import across plasma membrane / 加水分解酵素; プロテアーゼ; ペプチド結合加水分解酵素; 金属プロテアーゼ / angiotensin-mediated drinking behavior / regulation of systemic arterial blood pressure by renin-angiotensin / tryptophan transport / positive regulation of gap junction assembly / regulation of vasoconstriction / regulation of cardiac conduction / peptidyl-dipeptidase activity / maternal process involved in female pregnancy / angiotensin maturation / Metabolism of Angiotensinogen to Angiotensins / metallocarboxypeptidase activity / carboxypeptidase activity / negative regulation of signaling receptor activity / Attachment and Entry / positive regulation of cardiac muscle contraction / regulation of cytokine production / viral life cycle / blood vessel diameter maintenance / brush border membrane / regulation of transmembrane transporter activity / negative regulation of smooth muscle cell proliferation / negative regulation of ERK1 and ERK2 cascade / cilium / metallopeptidase activity / endocytic vesicle membrane / positive regulation of reactive oxygen species metabolic process / virus receptor activity / regulation of cell population proliferation / regulation of inflammatory response / Maturation of spike protein / endopeptidase activity / viral translation / Translation of Structural Proteins / Virion Assembly and Release / host cell surface / host extracellular space / suppression by virus of host tetherin activity / Induction of Cell-Cell Fusion / Potential therapeutics for SARS / structural constituent of virion / entry receptor-mediated virion attachment to host cell / host cell endoplasmic reticulum-Golgi intermediate compartment membrane / receptor-mediated endocytosis of virus by host cell / membrane fusion / Attachment and Entry / positive regulation of viral entry into host cell / receptor-mediated virion attachment to host cell / receptor ligand activity / host cell surface receptor binding / symbiont entry into host cell / membrane raft / apical plasma membrane / endoplasmic reticulum lumen / fusion of virus membrane with host plasma membrane / fusion of virus membrane with host endosome membrane / viral envelope / virion attachment to host cell / SARS-CoV-2 activates/modulates innate and adaptive immune responses / host cell plasma membrane / virion membrane / cell surface / extracellular space / zinc ion binding / extracellular exosome / extracellular region / identical protein binding / membrane / plasma membrane
類似検索 - 分子機能
Fibritin C-terminal / Fibritin C-terminal region / Collectrin-like domain profile. / Collectrin domain / Renal amino acid transporter / Peptidase family M2 domain profile. / Peptidase M2, peptidyl-dipeptidase A / Angiotensin-converting enzyme / Neutral zinc metallopeptidases, zinc-binding region signature. / Spike (S) protein S1 subunit, receptor-binding domain, SARS-CoV-2 ...Fibritin C-terminal / Fibritin C-terminal region / Collectrin-like domain profile. / Collectrin domain / Renal amino acid transporter / Peptidase family M2 domain profile. / Peptidase M2, peptidyl-dipeptidase A / Angiotensin-converting enzyme / Neutral zinc metallopeptidases, zinc-binding region signature. / Spike (S) protein S1 subunit, receptor-binding domain, SARS-CoV-2 / Spike (S) protein S1 subunit, N-terminal domain, SARS-CoV-like / Betacoronavirus spike (S) glycoprotein S1 subunit N-terminal (NTD) domain profile. / Spike glycoprotein, N-terminal domain superfamily / Betacoronavirus spike (S) glycoprotein S1 subunit C-terminal (CTD) domain profile. / Spike glycoprotein, betacoronavirus / Spike (S) protein S1 subunit, receptor-binding domain, betacoronavirus / Spike S1 subunit, receptor binding domain superfamily, betacoronavirus / Betacoronavirus spike glycoprotein S1, receptor binding / Spike glycoprotein S1, N-terminal domain, betacoronavirus-like / Betacoronavirus-like spike glycoprotein S1, N-terminal / Spike glycoprotein S2, coronavirus, heptad repeat 1 / Spike glycoprotein S2, coronavirus, heptad repeat 2 / Coronavirus spike (S) glycoprotein S2 subunit heptad repeat 2 (HR2) region profile. / Coronavirus spike (S) glycoprotein S2 subunit heptad repeat 1 (HR1) region profile. / Spike glycoprotein S2 superfamily, coronavirus / Spike glycoprotein S2, coronavirus / Coronavirus spike glycoprotein S2 / Coronavirus spike glycoprotein S1, C-terminal / Coronavirus spike glycoprotein S1, C-terminal
類似検索 - ドメイン・相同性
Envelope glycoprotein / Spike glycoprotein / Angiotensin-converting enzyme 2
類似検索 - 構成要素
生物種Homo sapiens (ヒト) / Severe acute respiratory syndrome coronavirus 2 (ウイルス) / Human immunodeficiency virus 1 (ヒト免疫不全ウイルス)
手法単粒子再構成法 / クライオ電子顕微鏡法 / 解像度: 3.24 Å
データ登録者Lees JA / Han S
引用ジャーナル: Nature / 年: 2021
タイトル: BNT162b vaccines protect rhesus macaques from SARS-CoV-2.
著者: Annette B Vogel / Isis Kanevsky / Ye Che / Kena A Swanson / Alexander Muik / Mathias Vormehr / Lena M Kranz / Kerstin C Walzer / Stephanie Hein / Alptekin Güler / Jakob Loschko / Mohan S ...著者: Annette B Vogel / Isis Kanevsky / Ye Che / Kena A Swanson / Alexander Muik / Mathias Vormehr / Lena M Kranz / Kerstin C Walzer / Stephanie Hein / Alptekin Güler / Jakob Loschko / Mohan S Maddur / Ayuko Ota-Setlik / Kristin Tompkins / Journey Cole / Bonny G Lui / Thomas Ziegenhals / Arianne Plaschke / David Eisel / Sarah C Dany / Stephanie Fesser / Stephanie Erbar / Ferdia Bates / Diana Schneider / Bernadette Jesionek / Bianca Sänger / Ann-Kathrin Wallisch / Yvonne Feuchter / Hanna Junginger / Stefanie A Krumm / André P Heinen / Petra Adams-Quack / Julia Schlereth / Stefan Schille / Christoph Kröner / Ramón de la Caridad Güimil Garcia / Thomas Hiller / Leyla Fischer / Rani S Sellers / Shambhunath Choudhary / Olga Gonzalez / Fulvia Vascotto / Matthew R Gutman / Jane A Fontenot / Shannan Hall-Ursone / Kathleen Brasky / Matthew C Griffor / Seungil Han / Andreas A H Su / Joshua A Lees / Nicole L Nedoma / Ellene H Mashalidis / Parag V Sahasrabudhe / Charles Y Tan / Danka Pavliakova / Guy Singh / Camila Fontes-Garfias / Michael Pride / Ingrid L Scully / Tara Ciolino / Jennifer Obregon / Michal Gazi / Ricardo Carrion / Kendra J Alfson / Warren V Kalina / Deepak Kaushal / Pei-Yong Shi / Thorsten Klamp / Corinna Rosenbaum / Andreas N Kuhn / Özlem Türeci / Philip R Dormitzer / Kathrin U Jansen / Ugur Sahin /
要旨: A safe and effective vaccine against COVID-19 is urgently needed in quantities that are sufficient to immunize large populations. Here we report the preclinical development of two vaccine candidates ...A safe and effective vaccine against COVID-19 is urgently needed in quantities that are sufficient to immunize large populations. Here we report the preclinical development of two vaccine candidates (BNT162b1 and BNT162b2) that contain nucleoside-modified messenger RNA that encodes immunogens derived from the spike glycoprotein (S) of SARS-CoV-2, formulated in lipid nanoparticles. BNT162b1 encodes a soluble, secreted trimerized receptor-binding domain (known as the RBD-foldon). BNT162b2 encodes the full-length transmembrane S glycoprotein, locked in its prefusion conformation by the substitution of two residues with proline (S(K986P/V987P); hereafter, S(P2) (also known as P2 S)). The flexibly tethered RBDs of the RBD-foldon bind to human ACE2 with high avidity. Approximately 20% of the S(P2) trimers are in the two-RBD 'down', one-RBD 'up' state. In mice, one intramuscular dose of either candidate vaccine elicits a dose-dependent antibody response with high virus-entry inhibition titres and strong T-helper-1 CD4 and IFNγCD8 T cell responses. Prime-boost vaccination of rhesus macaques (Macaca mulatta) with the BNT162b candidates elicits SARS-CoV-2-neutralizing geometric mean titres that are 8.2-18.2× that of a panel of SARS-CoV-2-convalescent human sera. The vaccine candidates protect macaques against challenge with SARS-CoV-2; in particular, BNT162b2 protects the lower respiratory tract against the presence of viral RNA and shows no evidence of disease enhancement. Both candidates are being evaluated in phase I trials in Germany and the USA, and BNT162b2 is being evaluated in an ongoing global phase II/III trial (NCT04380701 and NCT04368728).
履歴
登録2020年12月28日-
ヘッダ(付随情報) 公開2021年2月24日-
マップ公開2021年2月24日-
更新2021年4月21日-
現状2021年4月21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: 0.0159
  • UCSF Chimeraによる作画
  • ダウンロード
  • 表面図（半径に従い着色）
  • 表面レベル: 0.0159
  • UCSF Chimeraによる作画
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  • あてはめたモデルとの重ね合わせ
  • 原子モデル: PDB-7l7f
  • 表面レベル: 0.0159
  • UCSF Chimeraによる作画
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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_23211.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_23211.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 347.6 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES)
注釈ACE2 receptor bound to protein encoded by vaccine candidate BNT162b1
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.)
0.87 Å/pix.
x 450 pix.
= 391.5 Å		0.87 Å/pix.
x 450 pix.
= 391.5 Å		0.87 Å/pix.
x 450 pix.
= 391.5 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: 0.87 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: 0.0159 / ムービー #1: 0.0159
最小 - 最大-0.046218164 - 0.07997269
平均 (標準偏差)2.3876792e-05 (±0.0022984028)
対称性空間群: 1
詳細

EMDB XML:

マップ形状
Axis orderXYZ
Origin000
サイズ450450450
Spacing450450450
セルA=B=C: 391.5 Å
α=β=γ: 90.0 °

CCP4マップ ヘッダ情報:

modeImage stored as Reals
Å/pix. X/Y/Z0.870.870.87
M x/y/z450450450
origin x/y/z0.0000.0000.000
length x/y/z391.500391.500391.500
α/β/γ90.00090.00090.000
MAP C/R/S123
start NC/NR/NS000
NC/NR/NS450450450
D min/max/mean-0.0460.0800.000

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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 : Human ACE2 receptor complexed with protein encoded by vaccine can...

全体名称: Human ACE2 receptor complexed with protein encoded by vaccine candidate BNT162b1
要素
  • 複合体: Human ACE2 receptor complexed with protein encoded by vaccine candidate BNT162b1
    • 複合体: Angiotensin-converting enzyme 2
      • タンパク質・ペプチド: Angiotensin-converting enzyme 2
    • 複合体: Spike glycoprotein, Envelope glycoprotein fusion
      • タンパク質・ペプチド: Spike glycoprotein, Envelope glycoprotein fusion

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超分子 #1: Human ACE2 receptor complexed with protein encoded by vaccine can...

超分子名称: Human ACE2 receptor complexed with protein encoded by vaccine candidate BNT162b1
タイプ: complex / ID: 1 / 親要素: 0 / 含まれる分子: all

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超分子 #2: Angiotensin-converting enzyme 2

超分子名称: Angiotensin-converting enzyme 2 / タイプ: complex / ID: 2 / 親要素: 1 / 含まれる分子: #1
由来(天然)生物種: Homo sapiens (ヒト)
組換発現生物種: Homo sapiens (ヒト)

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超分子 #3: Spike glycoprotein, Envelope glycoprotein fusion

超分子名称: Spike glycoprotein, Envelope glycoprotein fusion / タイプ: complex / ID: 3 / 親要素: 1 / 含まれる分子: #2
由来(天然)生物種: Severe acute respiratory syndrome coronavirus 2 (ウイルス)
組換発現生物種: Homo sapiens (ヒト)

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分子 #1: Angiotensin-converting enzyme 2

分子名称: Angiotensin-converting enzyme 2 / タイプ: protein_or_peptide / ID: 1 / コピー数: 2 / 光学異性体: LEVO / EC番号: angiotensin-converting enzyme 2
由来(天然)生物種: Homo sapiens (ヒト)
分子量理論値: 92.556695 KDa
組換発現生物種: Homo sapiens (ヒト)
配列文字列: MSSSSWLLLS LVAVTAAQST IEEQAKTFLD KFNHEAEDLF YQSSLASWNY NTNITEENVQ NMNNAGDKWS AFLKEQSTLA QMYPLQEIQ NLTVKLQLQA LQQNGSSVLS EDKSKRLNTI LNTMSTIYST GKVCNPDNPQ ECLLLEPGLN EIMANSLDYN E RLWAWESW ...文字列:
MSSSSWLLLS LVAVTAAQST IEEQAKTFLD KFNHEAEDLF YQSSLASWNY NTNITEENVQ NMNNAGDKWS AFLKEQSTLA QMYPLQEIQ NLTVKLQLQA LQQNGSSVLS EDKSKRLNTI LNTMSTIYST GKVCNPDNPQ ECLLLEPGLN EIMANSLDYN E RLWAWESW RSEVGKQLRP LYEEYVVLKN EMARANHYED YGDYWRGDYE VNGVDGYDYS RGQLIEDVEH TFEEIKPLYE HL HAYVRAK LMNAYPSYIS PIGCLPAHLL GDMWGRFWTN LYSLTVPFGQ KPNIDVTDAM VDQAWDAQRI FKEAEKFFVS VGL PNMTQG FWENSMLTDP GNVQKAVCHP TAWDLGKGDF RILMCTKVTM DDFLTAHHEM GHIQYDMAYA AQPFLLRNGA NEGF HEAVG EIMSLSAATP KHLKSIGLLS PDFQEDNETE INFLLKQALT IVGTLPFTYM LEKWRWMVFK GEIPKDQWMK KWWEM KREI VGVVEPVPHD ETYCDPASLF HVSNDYSFIR YYTRTLYQFQ FQEALCQAAK HEGPLHKCDI SNSTEAGQKL FNMLRL GKS EPWTLALENV VGAKNMNVRP LLNYFEPLFT WLKDQNKNSF VGWSTDWSPY ADQSIKVRIS LKSALGDKAY EWNDNEM YL FRSSVAYAMR QYFLKVKNQM ILFGEEDVRV ANLKPRISFN FFVTAPKNVS DIIPRTEVEK AIRMSRSRIN DAFRLNDN S LEFLGIQPTL GPPNQPPVSI WLIVFGVVMG VIVVGIVILI FTGIRDRKKK NKARSGENPY ASIDISKGEN NPGFQNTDD VQTSF

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分子 #2: Spike glycoprotein, Envelope glycoprotein fusion

分子名称: Spike glycoprotein, Envelope glycoprotein fusion / タイプ: protein_or_peptide / ID: 2 / コピー数: 2 / 光学異性体: LEVO
由来(天然)生物種: Human immunodeficiency virus 1 (ヒト免疫不全ウイルス)
分子量理論値: 29.490281 KDa
組換発現生物種: Homo sapiens (ヒト)
配列文字列: MFVFLVLLPL VSSQCVVRFP NITNLCPFGE VFNATRFASV YAWNRKRISN CVADYSVLYN SASFSTFKCY GVSPTKLNDL CFTNVYADS FVIRGDEVRQ IAPGQTGKIA DYNYKLPDDF TGCVIAWNSN NLDSKVGGNY NYLYRLFRKS NLKPFERDIS T EIYQAGST ...文字列:
MFVFLVLLPL VSSQCVVRFP NITNLCPFGE VFNATRFASV YAWNRKRISN CVADYSVLYN SASFSTFKCY GVSPTKLNDL CFTNVYADS FVIRGDEVRQ IAPGQTGKIA DYNYKLPDDF TGCVIAWNSN NLDSKVGGNY NYLYRLFRKS NLKPFERDIS T EIYQAGST PCNGVEGFNC YFPLQSYGFQ PTNGVGYQPY RVVVLSFELL HAPATVCGPK GSPGSGSGSG YIPEAPRDGQ AY VRKDGEW VLLSTFLGRS LEVLFQGPG

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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: 7.5
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 K2 SUMMIT (4k x 4k)
検出モード: SUPER-RESOLUTION / 平均電子線量: 52.51 e/Å2
電子線加速電圧: 300 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
実験機器
モデル: Titan Krios / 画像提供: FEI Company

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画像解析

最終 再構成想定した対称性 - 点群: C2 (2回回転対称) / 解像度のタイプ: BY AUTHOR / 解像度: 3.24 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 使用した粒子像数: 74784
初期 角度割当タイプ: MAXIMUM LIKELIHOOD
最終 角度割当タイプ: MAXIMUM LIKELIHOOD

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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://pdbjlvh1.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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