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基本情報

登録情報
データベース: EMDB / ID: EMD-30218
タイトルCryo-EM structure of Mycobacterium tuberculosis arabinosyltransferase EmbA-EmbB-AcpM2 in complex with ethambutol
マップデータ
試料
  • 複合体: Mycobacterium tuberculosis arabinosyltransferase EmbA-EmbB-AcpM2 in complex with ethambutol
    • 複合体: EmbA and EmbB
      • タンパク質・ペプチド: Probable arabinosyltransferase B
      • タンパク質・ペプチド: Probable arabinosyltransferase A
      • タンパク質・ペプチド: Meromycolate extension acyl carrier protein
    • 複合体: AcpM
  • リガンド: CALCIUM ION
  • リガンド: Ethambutol
  • リガンド: MONO-TRANS, OCTA-CIS DECAPRENYL-PHOSPHATE
  • リガンド: CARDIOLIPIN
キーワードMycobacterium tuberculosis / cell wall synthesis / drug target / ethambutol / arabinosyltransferase / EmbA / EmbB / EmbC / acyl carrier protein / arabinogalactan / lipoarabinomannan / drug resistance / TRANSFERASE
機能・相同性
機能・相同性情報


arabinosyltransferase activity / Actinobacterium-type cell wall biogenesis / cell wall / lipid A biosynthetic process / plasma membrane => GO:0005886 / 転移酵素; グリコシル基を移すもの; 五炭糖残基を移すもの / acyl binding / acyl carrier activity / cell wall organization / membrane => GO:0016020 ...arabinosyltransferase activity / Actinobacterium-type cell wall biogenesis / cell wall / lipid A biosynthetic process / plasma membrane => GO:0005886 / 転移酵素; グリコシル基を移すもの; 五炭糖残基を移すもの / acyl binding / acyl carrier activity / cell wall organization / membrane => GO:0016020 / response to antibiotic / plasma membrane / cytosol
類似検索 - 分子機能
: / Arabinofuranosyltransferase, central domain / Arabinofuranosyltransferase, domain 1 / Arabinosyltransferase, C-terminal / Arabinosyltransferas, concanavalin like domain / Arabinosyltransferase, C-terminal, subdomain 2 / Mycobacterial cell wall arabinan synthesis protein / EmbC C-terminal domain / Arabinosyltransferase concanavalin like domain / Acyl carrier protein (ACP) ...: / Arabinofuranosyltransferase, central domain / Arabinofuranosyltransferase, domain 1 / Arabinosyltransferase, C-terminal / Arabinosyltransferas, concanavalin like domain / Arabinosyltransferase, C-terminal, subdomain 2 / Mycobacterial cell wall arabinan synthesis protein / EmbC C-terminal domain / Arabinosyltransferase concanavalin like domain / Acyl carrier protein (ACP) / Phosphopantetheine attachment site / ACP-like superfamily / Carrier protein (CP) domain profile. / Phosphopantetheine binding ACP domain
類似検索 - ドメイン・相同性
Meromycolate extension acyl carrier protein / Probable arabinosyltransferase B / Probable arabinosyltransferase A
類似検索 - 構成要素
生物種Mycobacterium tuberculosis H37Rv (結核菌) / Mycolicibacterium smegmatis MC2 155 (バクテリア)
手法単粒子再構成法 / クライオ電子顕微鏡法 / 解像度: 2.97 Å
データ登録者Zhang L / Zhao Y
資金援助 中国, 英国, 4件
OrganizationGrant number
Chinese Academy of SciencesXDB29020000 中国
National Natural Science Foundation of China (NSFC)81520108019 中国
Ministry of Science and Technology (MoST, China)2017YFC0840300 中国
Medical Research Council (MRC, United Kingdom)MR/S000542/1 英国
引用ジャーナル: Science / : 2020
タイトル: Structures of cell wall arabinosyltransferases with the anti-tuberculosis drug ethambutol.
著者: Lu Zhang / Yao Zhao / Yan Gao / Lijie Wu / Ruogu Gao / Qi Zhang / Yinan Wang / Chengyao Wu / Fangyu Wu / Sudagar S Gurcha / Natacha Veerapen / Sarah M Batt / Wei Zhao / Ling Qin / Xiuna Yang ...著者: Lu Zhang / Yao Zhao / Yan Gao / Lijie Wu / Ruogu Gao / Qi Zhang / Yinan Wang / Chengyao Wu / Fangyu Wu / Sudagar S Gurcha / Natacha Veerapen / Sarah M Batt / Wei Zhao / Ling Qin / Xiuna Yang / Manfu Wang / Yan Zhu / Bing Zhang / Lijun Bi / Xian'en Zhang / Haitao Yang / Luke W Guddat / Wenqing Xu / Quan Wang / Jun Li / Gurdyal S Besra / Zihe Rao /
要旨: The arabinosyltransferases EmbA, EmbB, and EmbC are involved in cell wall synthesis and are recognized as targets for the anti-tuberculosis drug ethambutol. In this study, we determined cryo- ...The arabinosyltransferases EmbA, EmbB, and EmbC are involved in cell wall synthesis and are recognized as targets for the anti-tuberculosis drug ethambutol. In this study, we determined cryo-electron microscopy and x-ray crystal structures of mycobacterial EmbA-EmbB and EmbC-EmbC complexes in the presence of their glycosyl donor and acceptor substrates and with ethambutol. These structures show how the donor and acceptor substrates bind in the active site and how ethambutol inhibits arabinosyltransferases by binding to the same site as both substrates in EmbB and EmbC. Most drug-resistant mutations are located near the ethambutol binding site. Collectively, our work provides a structural basis for understanding the biochemical function and inhibition of arabinosyltransferases and the development of new anti-tuberculosis agents.
履歴
登録2020年4月10日-
ヘッダ(付随情報) 公開2020年4月29日-
マップ公開2020年4月29日-
更新2024年3月27日-
現状2024年3月27日処理サイト: PDBj / 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: 0.28
  • 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: 0.28
  • 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-7bvf
  • 表面レベル: 0.35
  • 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

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_30218.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 216 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES)
ボクセルのサイズX=Y=Z: 0.82 Å
密度
表面レベル登録者による: 0.25 / ムービー #1: 0.28
最小 - 最大-1.8078153 - 3.0105896
平均 (標準偏差)-0.0005309899 (±0.069157675)
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: 314.88 Å
α=β=γ: 90.0 °

CCP4マップ ヘッダ情報:

modeImage stored as Reals
Å/pix. X/Y/Z0.820.820.82
M x/y/z384384384
origin x/y/z0.0000.0000.000
length x/y/z314.880314.880314.880
α/β/γ90.00090.00090.000
start NX/NY/NZ000
NX/NY/NZ350350350
MAP C/R/S123
start NC/NR/NS000
NC/NR/NS384384384
D min/max/mean-1.8083.011-0.001

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添付データ

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マスク #1

ファイルemd_30218_msk_1.map
投影像・断面図
ZYX

投影像

断面 (1/2)
密度ヒストグラム

-
ハーフマップ: #1

ファイルemd_30218_half_map_1.map
投影像・断面図
ZYX

投影像

断面 (1/2)
密度ヒストグラム

-
ハーフマップ: #2

ファイルemd_30218_half_map_2.map
投影像・断面図
ZYX

投影像

断面 (1/2)
密度ヒストグラム

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試料の構成要素

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全体 : Mycobacterium tuberculosis arabinosyltransferase EmbA-EmbB-AcpM2 ...

全体名称: Mycobacterium tuberculosis arabinosyltransferase EmbA-EmbB-AcpM2 in complex with ethambutol
要素
  • 複合体: Mycobacterium tuberculosis arabinosyltransferase EmbA-EmbB-AcpM2 in complex with ethambutol
    • 複合体: EmbA and EmbB
      • タンパク質・ペプチド: Probable arabinosyltransferase B
      • タンパク質・ペプチド: Probable arabinosyltransferase A
      • タンパク質・ペプチド: Meromycolate extension acyl carrier protein
    • 複合体: AcpM
  • リガンド: CALCIUM ION
  • リガンド: Ethambutol
  • リガンド: MONO-TRANS, OCTA-CIS DECAPRENYL-PHOSPHATE
  • リガンド: CARDIOLIPIN

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超分子 #1: Mycobacterium tuberculosis arabinosyltransferase EmbA-EmbB-AcpM2 ...

超分子名称: Mycobacterium tuberculosis arabinosyltransferase EmbA-EmbB-AcpM2 in complex with ethambutol
タイプ: complex / ID: 1 / 親要素: 0 / 含まれる分子: #1-#3

+
超分子 #2: EmbA and EmbB

超分子名称: EmbA and EmbB / タイプ: complex / ID: 2 / 親要素: 1 / 含まれる分子: #1-#3
由来(天然)生物種: Mycobacterium tuberculosis H37Rv (結核菌)

+
超分子 #3: AcpM

超分子名称: AcpM / タイプ: complex / ID: 3 / 親要素: 1 / 含まれる分子: #3
由来(天然)生物種: Mycolicibacterium smegmatis MC2 155 (バクテリア)

+
分子 #1: Probable arabinosyltransferase B

分子名称: Probable arabinosyltransferase B / タイプ: protein_or_peptide / ID: 1 / コピー数: 1 / 光学異性体: LEVO
EC番号: 転移酵素; グリコシル基を移すもの; 五炭糖残基を移すもの
由来(天然)生物種: Mycobacterium tuberculosis H37Rv (結核菌)
分子量理論値: 120.332398 KDa
組換発現生物種: Mycolicibacterium smegmatis MC2 155 (バクテリア)
配列文字列: MTQCASRRKS TPNRAILGAF ASARGTRWVA TIAGLIGFVL SVATPLLPVV QTTAMLDWPQ RGQLGSVTAP LISLTPVDFT ATVPCDVVR AMPPAGGVVL GTAPKQGKDA NLQALFVVVS AQRVDVTDRN VVILSVPREQ VTSPQCQRIE VTSTHAGTFA N FVGLKDPS ...文字列:
MTQCASRRKS TPNRAILGAF ASARGTRWVA TIAGLIGFVL SVATPLLPVV QTTAMLDWPQ RGQLGSVTAP LISLTPVDFT ATVPCDVVR AMPPAGGVVL GTAPKQGKDA NLQALFVVVS AQRVDVTDRN VVILSVPREQ VTSPQCQRIE VTSTHAGTFA N FVGLKDPS GAPLRSGFPD PNLRPQIVGV FTDLTGPAPP GLAVSATIDT RFSTRPTTLK LLAIIGAIVA TVVALIALWR LD QLDGRGS IAQLLLRPFR PASSPGGMRR LIPASWRTFT LTDAVVIFGF LLWHVIGANS SDDGYILGMA RVADHAGYMS NYF RWFGSP EDPFGWYYNL LALMTHVSDA SLWMRLPDLA AGLVCWLLLS REVLPRLGPA VEASKPAYWA AAMVLLTAWM PFNN GLRPE GIIALGSLVT YVLIERSMRY SRLTPAALAV VTAAFTLGVQ PTGLIAVAAL VAGGRPMLRI LVRRHRLVGT LPLVS PMLA AGTVILTVVF ADQTLSTVLE ATRVRAKIGP SQAWYTENLR YYYLILPTVD GSLSRRFGFL ITALCLFTAV FIMLRR KRI PSVARGPAWR LMGVIFGTMF FLMFTPTKWV HHFGLFAAVG AAMAALTTVL VSPSVLRWSR NRMAFLAALF FLLALCW AT TNGWWYVSSY GVPFNSAMPK IDGITVSTIF FALFAIAAGY AAWLHFAPRG AGEGRLIRAL TTAPVPIVAG FMAAVFVA S MVAGIVRQYP TYSNGWSNVR AFVGGCGLAD DVLVEPDTNA GFMKPLDGDS GSWGPLGPLG GVNPVGFTPN GVPEHTVAE AIVMKPNQPG TDYDWDAPTK LTSPGINGST VPLPYGLDPA RVPLAGTYTT GAQQQSTLVS AWYLLPKPDD GHPLVVVTAA GKIAGNSVL HGYTPGQTVV LEYAMPGPGA LVPAGRMVPD DLYGEQPKAW RNLRFARAKM PADAVAVRVV AEDLSLTPED W IAVTPPRV PDLRSLQEYV GSTQPVLLDW AVGLAFPCQQ PMLHANGIAE IPKFRITPDY SAKKLDTDTW EDGTNGGLLG IT DLLLRAH VMATYLSRDW ARDWGSLRKF DTLVDAPPAQ LELGTATRSG LWSPGKIRIG PHLGGIKAFH HHHHHHHHH

UniProtKB: Probable arabinosyltransferase B

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分子 #2: Probable arabinosyltransferase A

分子名称: Probable arabinosyltransferase A / タイプ: protein_or_peptide / ID: 2 / コピー数: 1 / 光学異性体: LEVO
EC番号: 転移酵素; グリコシル基を移すもの; 五炭糖残基を移すもの
由来(天然)生物種: Mycobacterium tuberculosis H37Rv (結核菌)
分子量理論値: 116.7895 KDa
組換発現生物種: Mycolicibacterium smegmatis MC2 155 (バクテリア)
配列文字列: DYKDDDDKVP HDGNERSHRI ARLAAVVSGI AGLLLCGIVP LLPVNQTTAT IFWPQGSTAD GNITQITAPL VSGAPRALDI SIPCSAIAT LPANGGLVLS TLPAGGVDTG KAGLFVRANQ DTVVVAFRDS VAAVAARSTI AAGGCSALHI WADTGGAGAD F MGIPGGAG ...文字列:
DYKDDDDKVP HDGNERSHRI ARLAAVVSGI AGLLLCGIVP LLPVNQTTAT IFWPQGSTAD GNITQITAPL VSGAPRALDI SIPCSAIAT LPANGGLVLS TLPAGGVDTG KAGLFVRANQ DTVVVAFRDS VAAVAARSTI AAGGCSALHI WADTGGAGAD F MGIPGGAG TLPPEKKPQV GGIFTDLKVG AQPGLSARVD IDTRFITTPG ALKKAVMLLG VLAVLVAMVG LAALDRLSRG RT LRDWLTR YRPRVRVGFA SRLADAAVIA TLLLWHVIGA TSSDDGYLLT VARVAPKAGY VANYYRYFGT TEAPFDWYTS VLA QLAAVS TAGVWMRLPA TLAGIACWLI VSRFVLRRLG PGPGGLASNR VAVFTAGAVF LSAWLPFNNG LRPEPLIALG VLVT WVLVE RSIALGRLAP AAVAIIVATL TATLAPQGLI ALAPLLTGAR AIAQRIRRRR ATDGLLAPLA VLAAALSLIT VVVFR DQTL ATVAESARIK YKVGPTIAWY QDFLRYYFLT VESNVEGSMS RRFAVLVLLF CLFGVLFVLL RRGRVAGLAS GPAWRL IGT TAVGLLLLTF TPTKWAVQFG AFAGLAGVLG AVTAFTFARI GLHSRRNLTL YVTALLFVLA WATSGINGWF YVGNYGV PW YDIQPVIASH PVTSMFLTLS ILTGLLAAWY HFRMDYAGHT EVKDNRRNRI LASTPLLVVA VIMVAGEVGS MAKAAVFR Y PLYTTAKANL TALSTGLSSC AMADDVLAEP DPNAGMLQPV PGQAFGPDGP LGGISPVGFK PEGVGEDLKS DPVVSKPGL VNSDASPNKP NAAITDSAGT AGGKGPVGIN GSHAALPFGL DPARTPVMGS YGENNLAATA TSAWYQLPPR SPDRPLVVVS AAGAIWSYK EDGDFIYGQS LKLQWGVTGP DGRIQPLGQV FPIDIGPQPA WRNLRFPLAW APPEADVARI VAYDPNLSPE Q WFAFTPPR VPVLESLQRL IGSATPVLMD IATAANFPCQ RPFSEHLGIA ELPQYRILPD HKQTAASSNL WQSSSTGGPF LF TQALLRT STIATYLRGD WYRDWGSVEQ YHRLVPADQA PDAVVEEGVI TVPGWGRPGP IRALP

UniProtKB: Probable arabinosyltransferase A

+
分子 #3: Meromycolate extension acyl carrier protein

分子名称: Meromycolate extension acyl carrier protein / 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: Mycolicibacterium smegmatis MC2 155 (バクテリア)
分子量理論値: 10.743876 KDa
配列文字列:
MAATQEEIIA GLAEIIEEVT GIEPSEVTPE KSFVDDLDID SLSMVEIAVQ TEDKYGVKIP DEDLAGLRTV GDVVAYIQKL EEENPEAAA ALREKFAADQ

UniProtKB: Meromycolate extension acyl carrier protein

+
分子 #4: CALCIUM ION

分子名称: CALCIUM ION / タイプ: ligand / ID: 4 / コピー数: 1 / : CA
分子量理論値: 40.078 Da

+
分子 #5: Ethambutol

分子名称: Ethambutol / タイプ: ligand / ID: 5 / コピー数: 1 / : 95E
分子量理論値: 204.31 Da
Chemical component information

ChemComp-95E:
Ethambutol / エタンブト-ル / 薬剤*YM

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分子 #6: MONO-TRANS, OCTA-CIS DECAPRENYL-PHOSPHATE

分子名称: MONO-TRANS, OCTA-CIS DECAPRENYL-PHOSPHATE / タイプ: ligand / ID: 6 / コピー数: 1 / : DSL
分子量理論値: 779.165 Da
Chemical component information

ChemComp-DSL:
MONO-TRANS, OCTA-CIS DECAPRENYL-PHOSPHATE

+
分子 #7: CARDIOLIPIN

分子名称: CARDIOLIPIN / タイプ: ligand / ID: 7 / コピー数: 2 / : CDL
分子量理論値: 1.464043 KDa
Chemical component information

ChemComp-CDL:
CARDIOLIPIN / リン脂質*YM

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実験情報

-
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5 mg/mL
緩衝液pH: 7.4 / 構成要素:
濃度
20.0 mMHepes
150.0 mMNaCl
0.04 w/vGDN
グリッドモデル: Quantifoil R0.6/1 / 材質: COPPER / 前処理 - タイプ: GLOW DISCHARGE / 前処理 - 時間: 25 sec. / 前処理 - 雰囲気: OTHER / 前処理 - 気圧: 101.325 kPa
凍結凍結剤: ETHANE
詳細The sample was monodisperse.

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電子顕微鏡法

顕微鏡FEI TITAN KRIOS
温度最低: 78.5 K / 最高: 78.6 K
アライメント法Coma free - Residual tilt: 10.0 mrad
撮影#0 - Image recording ID: 1
#0 - フィルム・検出器のモデル: GATAN K3 (6k x 4k)
#0 - 撮影したグリッド数: 1 / #0 - 実像数: 7612 / #0 - 平均露光時間: 2.0 sec. / #0 - 平均電子線量: 50.0 e/Å2 / #1 - Image recording ID: 2
#1 - フィルム・検出器のモデル: GATAN K3 (6k x 4k)
#1 - 平均電子線量: 50.0 e/Å2 / #2 - Image recording ID: 3
#2 - フィルム・検出器のモデル: GATAN K3 (6k x 4k)
#2 - 平均電子線量: 50.0 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: 50.0 µm / 照射モード: FLOOD BEAM / 撮影モード: BRIGHT FIELD / Cs: 2.7 mm
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

Image recording ID1
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: C1 (非対称) / アルゴリズム: FOURIER SPACE / 解像度のタイプ: BY AUTHOR / 解像度: 2.97 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 使用した粒子像数: 521803
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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原子モデル構築 1

精密化プロトコル: RIGID BODY FIT
得られたモデル

PDB-7bvf:
Cryo-EM structure of Mycobacterium tuberculosis arabinosyltransferase EmbA-EmbB-AcpM2 in complex with ethambutol

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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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