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- EMDB-29004: Structure of the human L-type voltage-gated calcium channel Cav1.... -

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基本情報

登録情報
データベース: EMDB / ID: EMD-29004
タイトルStructure of the human L-type voltage-gated calcium channel Cav1.2 complexed with gabapentin
マップデータCaV1.2_GBN_composite_map_DLM
試料
  • 細胞: Ternary complex of human CaV alpha1C with rabbit CaV alpha2delta-1 and rabbit CaV beta3
    • 複合体: Human CaV alpha1C
      • タンパク質・ペプチド: x 1種
    • 複合体: Rabbit CaV alpha2delta-1
      • タンパク質・ペプチド: x 1種
    • 複合体: Rabbit CaV beta3
      • タンパク質・ペプチド: x 1種
  • リガンド: x 8種
キーワードvoltage-gated calcium channel / CaV alpha2delta / drug binding / gabapentin / MEMBRANE PROTEIN
機能・相同性
機能・相同性情報


voltage-gated calcium channel activity involved in AV node cell action potential / voltage-gated calcium channel activity involved in cardiac muscle cell action potential / immune system development / positive regulation of high voltage-gated calcium channel activity / membrane depolarization during atrial cardiac muscle cell action potential / Phase 2 - plateau phase / calcium ion transmembrane transport via high voltage-gated calcium channel / positive regulation of muscle contraction / membrane depolarization during AV node cell action potential / positive regulation of adenylate cyclase activity ...voltage-gated calcium channel activity involved in AV node cell action potential / voltage-gated calcium channel activity involved in cardiac muscle cell action potential / immune system development / positive regulation of high voltage-gated calcium channel activity / membrane depolarization during atrial cardiac muscle cell action potential / Phase 2 - plateau phase / calcium ion transmembrane transport via high voltage-gated calcium channel / positive regulation of muscle contraction / membrane depolarization during AV node cell action potential / positive regulation of adenylate cyclase activity / high voltage-gated calcium channel activity / cardiac conduction / L-type voltage-gated calcium channel complex / membrane depolarization during cardiac muscle cell action potential / cell communication by electrical coupling involved in cardiac conduction / regulation of ventricular cardiac muscle cell action potential / cardiac muscle cell action potential involved in contraction / camera-type eye development / NCAM1 interactions / embryonic forelimb morphogenesis / calcium ion transport into cytosol / voltage-gated calcium channel complex / Phase 0 - rapid depolarisation / regulation of heart rate by cardiac conduction / alpha-actinin binding / calcium ion import across plasma membrane / calcium channel regulator activity / voltage-gated calcium channel activity / regulation of cardiac muscle contraction by regulation of the release of sequestered calcium ion / T-tubule / Regulation of insulin secretion / calcium ion transmembrane transport / postsynaptic density membrane / Z disc / Adrenaline,noradrenaline inhibits insulin secretion / heart development / positive regulation of cytosolic calcium ion concentration / perikaryon / postsynaptic density / calmodulin binding / dendrite / membrane / metal ion binding / plasma membrane / cytoplasm
類似検索 - 分子機能
Voltage-dependent calcium channel, L-type, beta-3 subunit / Voltage-dependent L-type calcium channel subunit beta-3, SH3 domain / Voltage-dependent calcium channel, L-type, alpha-1C subunit / : / Voltage-dependent L-type calcium channel subunit beta-1-4, N-terminal A domain / Voltage-dependent calcium channel, L-type, beta subunit / Voltage gated calcium channel subunit beta domain 4Aa N terminal / Voltage-gated calcium channel subunit alpha, C-terminal / Voltage-gated calcium channel subunit alpha, C-term / Voltage-dependent calcium channel, L-type, alpha-1 subunit ...Voltage-dependent calcium channel, L-type, beta-3 subunit / Voltage-dependent L-type calcium channel subunit beta-3, SH3 domain / Voltage-dependent calcium channel, L-type, alpha-1C subunit / : / Voltage-dependent L-type calcium channel subunit beta-1-4, N-terminal A domain / Voltage-dependent calcium channel, L-type, beta subunit / Voltage gated calcium channel subunit beta domain 4Aa N terminal / Voltage-gated calcium channel subunit alpha, C-terminal / Voltage-gated calcium channel subunit alpha, C-term / Voltage-dependent calcium channel, L-type, alpha-1 subunit / VWA N-terminal / Voltage-dependent calcium channel, alpha-2/delta subunit, conserved region / VWA N-terminal / Neuronal voltage-dependent calcium channel alpha 2acd / Voltage-dependent calcium channel, alpha-1 subunit, IQ domain / Voltage gated calcium channel IQ domain / Voltage gated calcium channel IQ domain / Voltage-dependent calcium channel, alpha-1 subunit / Voltage-dependent L-type calcium channel, IQ-associated domain / Voltage-dependent L-type calcium channel, IQ-associated / Guanylate kinase/L-type calcium channel beta subunit / Guanylate kinase / Guanylate kinase homologues. / von Willebrand factor type A domain / von Willebrand factor (vWF) type A domain / VWFA domain profile. / Voltage-dependent channel domain superfamily / von Willebrand factor, type A / von Willebrand factor A-like domain superfamily / SH3-like domain superfamily / Src homology 3 (SH3) domain profile. / SH3 domain / Ion transport domain / Ion transport protein / P-loop containing nucleoside triphosphate hydrolase
類似検索 - ドメイン・相同性
Voltage-dependent calcium channel subunit alpha-2/delta-1 / Voltage-dependent L-type calcium channel subunit beta-3 / Voltage-dependent L-type calcium channel subunit alpha-1C
類似検索 - 構成要素
生物種Homo sapiens (ヒト) / Oryctolagus cuniculus (ウサギ)
手法単粒子再構成法 / クライオ電子顕微鏡法 / 解像度: 3.1 Å
データ登録者Chen Z / Mondal A / Minor DL
資金援助 米国, 2件
OrganizationGrant number国
National Institutes of Health/National Heart, Lung, and Blood Institute (NIH/NHLBI)HL080050 米国
National Institutes of Health/National Institute on Deafness and Other Communication Disorders (NIH/NIDCD)DC007664 米国
引用ジャーナル: Nat Struct Mol Biol / 年: 2023
タイトル: Structural basis for Caαδ:gabapentin binding.
著者: Zhou Chen / Abhisek Mondal / Daniel L Minor /
要旨: Gabapentinoid drugs for pain and anxiety act on the Caαδ-1 and Caαδ-2 subunits of high-voltage-activated calcium channels (Ca1s and Ca2s). Here we present the cryo-EM structure of the gabapentin- ...Gabapentinoid drugs for pain and anxiety act on the Caαδ-1 and Caαδ-2 subunits of high-voltage-activated calcium channels (Ca1s and Ca2s). Here we present the cryo-EM structure of the gabapentin-bound brain and cardiac Ca1.2/Caβ/Caαδ-1 channel. The data reveal a binding pocket in the Caαδ-1 dCache1 domain that completely encapsulates gabapentin and define Caαδ isoform sequence variations that explain the gabapentin binding selectivity of Caαδ-1 and Caαδ-2.
履歴
登録2022年12月2日-
ヘッダ(付随情報) 公開2023年3月22日-
マップ公開2023年3月22日-
更新2023年7月5日-
現状2023年7月5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_29004.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_29004.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 325 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES)
注釈CaV1.2_GBN_composite_map_DLM
ボクセルのサイズX=Y=Z: 0.835 Å
密度
表面レベル登録者による: 7.0
最小 - 最大-36.102252999999997 - 65.419494999999998
平均 (標準偏差)-0.008089544 (±1.0793104)
対称性空間群: 1
詳細

EMDB XML:

マップ形状
Axis orderZYX
Origin000
サイズ440440440
Spacing440440440
セルA=B=C: 367.4 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 human CaV alpha1C with rabbit CaV alpha2delta-...

全体名称: Ternary complex of human CaV alpha1C with rabbit CaV alpha2delta-1 and rabbit CaV beta3
要素
  • 細胞: Ternary complex of human CaV alpha1C with rabbit CaV alpha2delta-1 and rabbit CaV beta3
    • 複合体: Human CaV alpha1C
      • タンパク質・ペプチド: Voltage-dependent L-type calcium channel subunit alpha-1C
    • 複合体: Rabbit CaV alpha2delta-1
      • タンパク質・ペプチド: Voltage-dependent calcium channel subunit alpha-2/delta-1
    • 複合体: Rabbit CaV beta3
      • タンパク質・ペプチド: Voltage-dependent L-type calcium channel subunit beta-3
  • リガンド: 2-acetamido-2-deoxy-beta-D-glucopyranose
  • リガンド: [1-(AMINOMETHYL)CYCLOHEXYL]ACETIC ACID
  • リガンド: CALCIUM ION
  • リガンド: SODIUM ION
  • リガンド: (2R)-3-{[(R)-(2-aminoethoxy)(hydroxy)phosphoryl]oxy}-2-(dodecanoyloxy)propyl heptadecanoate
  • リガンド: (2S)-3-{[(R)-(2-aminoethoxy)(hydroxy)phosphoryl]oxy}-2-(dodecanoyloxy)propyl dodecanoate
  • リガンド: CHOLESTEROL
  • リガンド: water

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超分子 #1: Ternary complex of human CaV alpha1C with rabbit CaV alpha2delta-...

超分子名称: Ternary complex of human CaV alpha1C with rabbit CaV alpha2delta-1 and rabbit CaV beta3
タイプ: cell / ID: 1 / 親要素: 0 / 含まれる分子: #1-#3
由来(天然)生物種: Homo sapiens (ヒト)

+
超分子 #2: Human CaV alpha1C

超分子名称: Human CaV alpha1C / タイプ: complex / ID: 2 / 親要素: 1 / 含まれる分子: #2
由来(天然)生物種: Homo sapiens (ヒト)
分子量理論値: 187 KDa

+
超分子 #3: Rabbit CaV alpha2delta-1

超分子名称: Rabbit CaV alpha2delta-1 / タイプ: complex / ID: 3 / 親要素: 1 / 含まれる分子: #1
由来(天然)生物種: Oryctolagus cuniculus (ウサギ)
分子量理論値: 125 KDa

+
超分子 #4: Rabbit CaV beta3

超分子名称: Rabbit CaV beta3 / タイプ: complex / ID: 4 / 親要素: 1 / 含まれる分子: #3
由来(天然)生物種: Oryctolagus cuniculus (ウサギ)
分子量理論値: 100 KDa

+
分子 #1: Voltage-dependent calcium channel subunit alpha-2/delta-1

分子名称: Voltage-dependent calcium channel subunit alpha-2/delta-1
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: Oryctolagus cuniculus (ウサギ)
分子量理論値: 125.082906 KDa
組換発現生物種: Homo sapiens (ヒト)
配列文字列: MAAGRPLAWT LTLWQAWLIL IGPSSEEPFP SAVTIKSWVD KMQEDLVTLA KTASGVHQLV DIYEKYQDLY TVEPNNARQL VEIAARDIE KLLSNRSKAL VRLALEAEKV QAAHQWREDF ASNEVVYYNA KDDLDPEKND SEPGSQRIKP VFIDDANFRR Q VSYQHAAV ...文字列:
MAAGRPLAWT LTLWQAWLIL IGPSSEEPFP SAVTIKSWVD KMQEDLVTLA KTASGVHQLV DIYEKYQDLY TVEPNNARQL VEIAARDIE KLLSNRSKAL VRLALEAEKV QAAHQWREDF ASNEVVYYNA KDDLDPEKND SEPGSQRIKP VFIDDANFRR Q VSYQHAAV HIPTDIYEGS TIVLNELNWT SALDDVFKKN REEDPSLLWQ VFGSATGLAR YYPASPWVDN SRTPNKIDLY DV RRRPWYI QGAASPKDML ILVDVSGSVS GLTLKLIRTS VSEMLETLSD DDFVNVASFN SNAQDVSCFQ HLVQANVRNK KVL KDAVNN ITAKGITDYK KGFSFAFEQL LNYNVSRANC NKIIMLFTDG GEERAQEIFA KYNKDKKVRV FTFSVGQHNY DRGP IQWMA CENKGYYYEI PSIGAIRINT QEYLDVLGRP MVLAGDKAKQ VQWTNVYLDA LELGLVITGT LPVFNITGQF ENKTN LKNQ LILGVMGVDV SLEDIKRLTP RFTLCPNGYY FAIDPNGYVL LHPNLQPKPI GVGIPTINLR KRRPNVQNPK SQEPVT LDF LDAELENDIK VEIRNKMIDG ESGEKTFRTL VKSQDERYID KGNRTYTWTP VNGTDYSLAL VLPTYSFYYI KAKIEET IT QARYSETLKP DNFEESGYTF LAPRDYCSDL KPSDNNTEFL LNFNEFIDRK TPNNPSCNTD LINRVLLDAG FTNELVQN Y WSKQKNIKGV KARFVVTDGG ITRVYPKEAG ENWQENPETY EDSFYKRSLD NDNYVFTAPY FNKSGPGAYE SGIMVSKAV EIYIQGKLLK PAVVGIKIDV NSWIENFTKT SIRDPCAGPV CDCKRNSDVM DCVILDDGGF LLMANHDDYT NQIGRFFGEI DPSLMRHLV NISVYAFNKS YDYQSVCEPG AAPKQGAGHR SAYVPSIADI LQIGWWATAA AWSILQQFLL SLTFPRLLEA A DMEDDDFT ASMSKQSCIT EQTQYFFDND SKSFSGVLDC GNCSRIFHVE KLMNTNLIFI MVESKGTCPC DTRLLIQAEQ TS DGPDPCD MVKQPRYRKG PDVCFDNNVL EDYTDCGGVS GLNPSLWSII GIQFVLLWLV SGSRHCLL

+
分子 #2: Voltage-dependent L-type calcium channel subunit alpha-1C

分子名称: Voltage-dependent L-type calcium channel subunit alpha-1C
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: 187.082188 KDa
組換発現生物種: Homo sapiens (ヒト)
配列文字列: MVNENTRMYI PEENHQGSNY GSPRPAHANM NANAAAGLAP EHIPTPGAAL SWQAAIDAAR QAKLMGSAGN ATISTVSSTQ RKRQQYGKP KKQGSTTATR PPRALLCLTL KNPIRRACIS IVEWKPFEII ILLTIFANCV ALAIYIPFPE DDSNATNSNL E RVEYLFLI ...文字列:
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分子 #3: Voltage-dependent L-type calcium channel subunit beta-3

分子名称: Voltage-dependent L-type calcium channel subunit beta-3
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: Oryctolagus cuniculus (ウサギ)
分子量理論値: 53.889152 KDa
組換発現生物種: Homo sapiens (ヒト)
配列文字列: MYEDSYVPGF EDSEAGSADS YTSRPSLDSD VSLEEDRESA RREVESQAQQ QLERAKHKPV AFAVRTNVSY CGVLDEECPV QGSGINFEA KDFLHIKEKY SNDWWIGRLV KEGGDIAFIP SPQRLESIRL KQEQKARRSG NPSSLSDIGN RRSPPPSLAK Q KQKQAEHV ...文字列:
MYEDSYVPGF EDSEAGSADS YTSRPSLDSD VSLEEDRESA RREVESQAQQ QLERAKHKPV AFAVRTNVSY CGVLDEECPV QGSGINFEA KDFLHIKEKY SNDWWIGRLV KEGGDIAFIP SPQRLESIRL KQEQKARRSG NPSSLSDIGN RRSPPPSLAK Q KQKQAEHV PPYDVVPSMR PVVLVGPSLK GYEVTDMMQK ALFDFLKHRF DGRISITRVT ADLSLAKRSV LNNPGKRTII ER SSARSSI AEVQSEIERI FELAKSLQLV VLDADTINHP AQLAKTSLAP IIVFVKVSSP KVLQRLIRSR GKSQMKHLTV QMM AYDKLV QCPPESFDVI LDENQLEDAC EHLAEYLEVY WRATHHPAPG PGLLGPPSAI PGLQSQQLLG ERGEEHSPLE RDSL MPSDE AWTGSSQRSS RHLEEDYADA YQDLYQPHRQ HTSGLPSANG HDPQDRLLAQ DSEHNHNDRN WQRNRPWPKD SY

+
分子 #5: 2-acetamido-2-deoxy-beta-D-glucopyranose

分子名称: 2-acetamido-2-deoxy-beta-D-glucopyranose / タイプ: ligand / ID: 5 / 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

+
分子 #6: [1-(AMINOMETHYL)CYCLOHEXYL]ACETIC ACID

分子名称: [1-(AMINOMETHYL)CYCLOHEXYL]ACETIC ACID / タイプ: ligand / ID: 6 / コピー数: 1 / 式: GBN
分子量理論値: 171.237 Da
Chemical component information

ChemComp-GBN:
[1-(AMINOMETHYL)CYCLOHEXYL]ACETIC ACID / ガバペンチン / 薬剤*YM

+
分子 #7: CALCIUM ION

分子名称: CALCIUM ION / タイプ: ligand / ID: 7 / コピー数: 3 / 式: CA
分子量理論値: 40.078 Da

+
分子 #8: SODIUM ION

分子名称: SODIUM ION / タイプ: ligand / ID: 8 / コピー数: 1
分子量理論値: 22.99 Da

+
分子 #9: (2R)-3-{[(R)-(2-aminoethoxy)(hydroxy)phosphoryl]oxy}-2-(dodecanoy...

分子名称: (2R)-3-{[(R)-(2-aminoethoxy)(hydroxy)phosphoryl]oxy}-2-(dodecanoyloxy)propyl heptadecanoate
タイプ: ligand / ID: 9 / コピー数: 1 / 式: WO9
分子量理論値: 649.879 Da
Chemical component information

ChemComp-WO9:
(2R)-3-{[(R)-(2-aminoethoxy)(hydroxy)phosphoryl]oxy}-2-(dodecanoyloxy)propyl heptadecanoate

+
分子 #10: (2S)-3-{[(R)-(2-aminoethoxy)(hydroxy)phosphoryl]oxy}-2-(dodecanoy...

分子名称: (2S)-3-{[(R)-(2-aminoethoxy)(hydroxy)phosphoryl]oxy}-2-(dodecanoyloxy)propyl dodecanoate
タイプ: ligand / ID: 10 / コピー数: 1 / 式: YSW
分子量理論値: 579.746 Da
Chemical component information

ChemComp-YSW:
(2S)-3-{[(R)-(2-aminoethoxy)(hydroxy)phosphoryl]oxy}-2-(dodecanoyloxy)propyl dodecanoate / りん酸水素(2-アミノエチル)[(S)-2,3-ジ(ドデカノイルオキシ)プロピル]

+
分子 #11: CHOLESTEROL

分子名称: CHOLESTEROL / タイプ: ligand / ID: 11 / コピー数: 3 / 式: CLR
分子量理論値: 386.654 Da
Chemical component information

ChemComp-CLR:
CHOLESTEROL / コレステロ-ル

+
分子 #12: water

分子名称: water / タイプ: ligand / ID: 12 / コピー数: 3 / 式: HOH
分子量理論値: 18.015 Da
Chemical component information

ChemComp-HOH:
WATER

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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2.0 mg/mL
緩衝液pH: 8
グリッドモデル: Quantifoil R1.2/1.3 / 材質: GOLD / メッシュ: 300 / 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
凍結凍結剤: ETHANE / チャンバー内湿度: 100 % / チャンバー内温度: 277 K / 装置: FEI VITROBOT MARK IV

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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 (6k x 4k) / 平均電子線量: 46.0 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 / Cs: 2.7 mm / 最大 デフォーカス（公称値）: 1.7 µm / 最小 デフォーカス（公称値）: 0.9 µm / 倍率（公称値）: 105000
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: PDB ENTRY
PDBモデル - PDB ID:

8eog

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: 3.1 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 使用した粒子像数: 259107
初期 角度割当タイプ: MAXIMUM LIKELIHOOD
最終 角度割当タイプ: MAXIMUM LIKELIHOOD

+
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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