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万見
- EMDB-32008: Cryo-EM structure of Gi coupled Sphingosine 1-phosphate receptor ... -

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基本情報

登録情報
データベース: EMDB / ID: EMD-32008
タイトルCryo-EM structure of Gi coupled Sphingosine 1-phosphate receptor bound with CBP-307
マップデータ
試料
  • 複合体: S1PR1/Gi complex with CBP-307
    • 複合体: S1PR1/Gi
      • タンパク質・ペプチド: Guanine nucleotide-binding protein G(I)/G(S)/G(T) subunit beta-1
      • タンパク質・ペプチド: Guanine nucleotide-binding protein G(I)/G(S)/G(O) subunit gamma-2
      • タンパク質・ペプチド: Sphingosine 1-phosphate receptor 1
      • タンパク質・ペプチド: Guanine nucleotide-binding protein G(i) subunit alpha-1
    • 複合体: scFv16
      • タンパク質・ペプチド: scFv16
  • リガンド: 1-[[2-fluoranyl-4-[5-[4-(2-methylpropyl)phenyl]-1,2,4-oxadiazol-3-yl]phenyl]methyl]azetidine-3-carboxylic acid
機能・相同性
機能・相同性情報


cardiac muscle tissue growth involved in heart morphogenesis / sphingolipid binding / blood vessel maturation / sphingosine-1-phosphate receptor activity / Lysosphingolipid and LPA receptors / T cell migration / endothelial cell differentiation / heart trabecula morphogenesis / regulation of metabolic process / regulation of bone mineralization ...cardiac muscle tissue growth involved in heart morphogenesis / sphingolipid binding / blood vessel maturation / sphingosine-1-phosphate receptor activity / Lysosphingolipid and LPA receptors / T cell migration / endothelial cell differentiation / heart trabecula morphogenesis / regulation of metabolic process / regulation of bone mineralization / sphingosine-1-phosphate receptor signaling pathway / leukocyte chemotaxis / regulation of bone resorption / positive regulation of positive chemotaxis / negative regulation of stress fiber assembly / lamellipodium assembly / transmission of nerve impulse / Adenylate cyclase inhibitory pathway / positive regulation of protein localization to cell cortex / regulation of cAMP-mediated signaling / regulation of cell adhesion / D2 dopamine receptor binding / G protein-coupled serotonin receptor binding / regulation of mitotic spindle organization / cellular response to forskolin / adenylate cyclase-inhibiting G protein-coupled receptor signaling pathway / Regulation of insulin secretion / G protein-coupled receptor activity / G protein-coupled receptor binding / positive regulation of smooth muscle cell proliferation / G-protein beta/gamma-subunit complex binding / Olfactory Signaling Pathway / Activation of the phototransduction cascade / adenylate cyclase-modulating G protein-coupled receptor signaling pathway / neuron differentiation / G beta:gamma signalling through PLC beta / Presynaptic function of Kainate receptors / Thromboxane signalling through TP receptor / G-protein activation / adenylate cyclase-activating G protein-coupled receptor signaling pathway / G protein-coupled acetylcholine receptor signaling pathway / Activation of G protein gated Potassium channels / Inhibition of voltage gated Ca2+ channels via Gbeta/gamma subunits / brain development / Prostacyclin signalling through prostacyclin receptor / Glucagon signaling in metabolic regulation / G beta:gamma signalling through CDC42 / ADP signalling through P2Y purinoceptor 12 / G beta:gamma signalling through BTK / Synthesis, secretion, and inactivation of Glucagon-like Peptide-1 (GLP-1) / Sensory perception of sweet, bitter, and umami (glutamate) taste / response to peptide hormone / photoreceptor disc membrane / Adrenaline,noradrenaline inhibits insulin secretion / Glucagon-type ligand receptors / Vasopressin regulates renal water homeostasis via Aquaporins / G alpha (z) signalling events / cellular response to catecholamine stimulus / Glucagon-like Peptide-1 (GLP1) regulates insulin secretion / ADORA2B mediated anti-inflammatory cytokines production / sensory perception of taste / ADP signalling through P2Y purinoceptor 1 / adenylate cyclase-activating dopamine receptor signaling pathway / G beta:gamma signalling through PI3Kgamma / cellular response to prostaglandin E stimulus / Cooperation of PDCL (PhLP1) and TRiC/CCT in G-protein beta folding / GPER1 signaling / GDP binding / chemotaxis / G-protein beta-subunit binding / Inactivation, recovery and regulation of the phototransduction cascade / heterotrimeric G-protein complex / G alpha (12/13) signalling events / extracellular vesicle / signaling receptor complex adaptor activity / cell migration / Thrombin signalling through proteinase activated receptors (PARs) / GTPase binding / retina development in camera-type eye / phospholipase C-activating G protein-coupled receptor signaling pathway / Ca2+ pathway / cell cortex / midbody / G alpha (i) signalling events / fibroblast proliferation / actin cytoskeleton organization / G alpha (s) signalling events / G alpha (q) signalling events / angiogenesis / Interleukin-4 and Interleukin-13 signaling / cell population proliferation / Potential therapeutics for SARS / Ras protein signal transduction / Extra-nuclear estrogen signaling / cell adhesion / endosome / positive regulation of cell migration / membrane raft / G protein-coupled receptor signaling pathway / cell cycle
類似検索 - 分子機能
EDG-1 sphingosine 1-phosphate receptor / Sphingosine 1-phosphate receptor / G-protein alpha subunit, group I / Serpentine type 7TM GPCR chemoreceptor Srsx / G-alpha domain profile. / Guanine nucleotide binding protein (G-protein), alpha subunit / G protein alpha subunit, helical insertion / G-protein alpha subunit / G protein alpha subunit / G-protein, gamma subunit ...EDG-1 sphingosine 1-phosphate receptor / Sphingosine 1-phosphate receptor / G-protein alpha subunit, group I / Serpentine type 7TM GPCR chemoreceptor Srsx / G-alpha domain profile. / Guanine nucleotide binding protein (G-protein), alpha subunit / G protein alpha subunit, helical insertion / G-protein alpha subunit / G protein alpha subunit / G-protein, gamma subunit / G-protein gamma subunit domain profile. / GGL domain / G-protein gamma-like domain superfamily / G-protein gamma-like domain / GGL domain / G protein gamma subunit-like motifs / Guanine nucleotide-binding protein, beta subunit / G-protein, beta subunit / G-protein coupled receptors family 1 signature. / G protein-coupled receptor, rhodopsin-like / GPCR, rhodopsin-like, 7TM / G-protein coupled receptors family 1 profile. / 7 transmembrane receptor (rhodopsin family) / G-protein beta WD-40 repeat / WD40 repeat, conserved site / Trp-Asp (WD) repeats signature. / Trp-Asp (WD) repeats profile. / Trp-Asp (WD) repeats circular profile. / WD domain, G-beta repeat / WD40 repeats / WD40 repeat / WD40-repeat-containing domain superfamily / WD40/YVTN repeat-like-containing domain superfamily / P-loop containing nucleoside triphosphate hydrolase
類似検索 - ドメイン・相同性
Sphingosine 1-phosphate receptor 1 / Guanine nucleotide-binding protein G(I)/G(S)/G(O) subunit gamma-2 / Guanine nucleotide-binding protein G(I)/G(S)/G(T) subunit beta-1 / Guanine nucleotide-binding protein G(i) subunit alpha-1
類似検索 - 構成要素
生物種Homo sapiens (ヒト) / Mus musculus (ハツカネズミ)
手法単粒子再構成法 / クライオ電子顕微鏡法 / 解像度: 2.89 Å
データ登録者Yu LY / Gan B / Xiao QJ / Ren RB
資金援助 中国, 1件
OrganizationGrant number国
National Natural Science Foundation of China (NSFC) 中国
引用ジャーナル: Proc Natl Acad Sci U S A / 年: 2022
タイトル: Structural insights into sphingosine-1-phosphate receptor activation.
著者: Leiye Yu / Licong He / Bing Gan / Rujuan Ti / Qingjie Xiao / Hongli Hu / Lizhe Zhu / Sheng Wang / Ruobing Ren /
要旨: As a critical sphingolipid metabolite, sphingosine-1-phosphate (S1P) plays an essential role in immune and vascular systems. There are five S1P receptors, designated as S1PR1 to S1PR5, encoded in the ...As a critical sphingolipid metabolite, sphingosine-1-phosphate (S1P) plays an essential role in immune and vascular systems. There are five S1P receptors, designated as S1PR1 to S1PR5, encoded in the human genome, and their activities are governed by endogenous S1P, lipid-like S1P mimics, or nonlipid-like therapeutic molecules. Among S1PRs, S1PR1 stands out due to its nonredundant functions, such as the egress of T and B cells from the thymus and secondary lymphoid tissues, making it a potential therapeutic target. However, the structural basis of S1PR1 activation and regulation by various agonists remains unclear. Here, we report four atomic resolution cryo-electron microscopy (cryo-EM) structures of Gi-coupled human S1PR1 complexes: bound to endogenous agonist d18:1 S1P, benchmark lipid-like S1P mimic phosphorylated Fingolimod [(S)-FTY720-P], or nonlipid-like therapeutic molecule CBP-307 in two binding modes. Our results revealed the similarities and differences of activation of S1PR1 through distinct ligands binding to the amphiphilic orthosteric pocket. We also proposed a two-step “shallow to deep” transition process of CBP-307 for S1PR1 activation. Both binding modes of CBP-307 could activate S1PR1, but from shallow to deep transition may trigger the rotation of the N-terminal helix of Gαi and further stabilize the complex by increasing the Gαi interaction with the cell membrane. We combine with extensive biochemical analysis and molecular dynamic simulations to suggest key steps of S1P binding and receptor activation. The above results decipher the common feature of the S1PR1 agonist recognition and activation mechanism and will firmly promote the development of therapeutics targeting S1PRs.
履歴
登録2021年9月26日-
ヘッダ(付随情報) 公開2022年9月28日-
マップ公開2022年9月28日-
更新2022年10月5日-
現状2022年10月5日処理サイト: PDBj / 状態: 公開

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構造の表示

添付画像

emd_32008.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_32008.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 91.1 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES)
ボクセルのサイズX=Y=Z: 0.83 Å
密度
表面レベル登録者による: 0.24
最小 - 最大-1.1830139 - 1.9843215
平均 (標準偏差)-0.0018010207 (±0.05134038)
対称性空間群: 1
詳細

EMDB XML:

マップ形状
Axis orderXYZ
Origin000
サイズ288288288
Spacing288288288
セルA=B=C: 239.04 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 : S1PR1/Gi complex with CBP-307

全体名称: S1PR1/Gi complex with CBP-307
要素
  • 複合体: S1PR1/Gi complex with CBP-307
    • 複合体: S1PR1/Gi
      • タンパク質・ペプチド: Guanine nucleotide-binding protein G(I)/G(S)/G(T) subunit beta-1
      • タンパク質・ペプチド: Guanine nucleotide-binding protein G(I)/G(S)/G(O) subunit gamma-2
      • タンパク質・ペプチド: Sphingosine 1-phosphate receptor 1
      • タンパク質・ペプチド: Guanine nucleotide-binding protein G(i) subunit alpha-1
    • 複合体: scFv16
      • タンパク質・ペプチド: scFv16
  • リガンド: 1-[[2-fluoranyl-4-[5-[4-(2-methylpropyl)phenyl]-1,2,4-oxadiazol-3-yl]phenyl]methyl]azetidine-3-carboxylic acid

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超分子 #1: S1PR1/Gi complex with CBP-307

超分子名称: S1PR1/Gi complex with CBP-307 / タイプ: complex / キメラ: Yes / ID: 1 / 親要素: 0 / 含まれる分子: #1-#5
由来(天然)生物種: Homo sapiens (ヒト)

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超分子 #2: S1PR1/Gi

超分子名称: S1PR1/Gi / タイプ: complex / キメラ: Yes / ID: 2 / 親要素: 1 / 含まれる分子: #1-#2, #4-#5
由来(天然)生物種: Mus musculus (ハツカネズミ)
組換発現生物種: Trichoplusia ni (イラクサキンウワバ)

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超分子 #3: scFv16

超分子名称: scFv16 / タイプ: complex / ID: 3 / 親要素: 1 / 含まれる分子: #3

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分子 #1: Guanine nucleotide-binding protein G(I)/G(S)/G(T) subunit beta-1

分子名称: Guanine nucleotide-binding protein G(I)/G(S)/G(T) subunit beta-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: Homo sapiens (ヒト)
分子量理論値: 39.286891 KDa
組換発現生物種: Spodoptera frugiperda (ツマジロクサヨトウ)
配列文字列: HHHHHHLEVL FQGPGSSGSE LDQLRQEAEQ LKNQIRDARK ACADATLSQI TNNIDPVGRI QMRTRRTLRG HLAKIYAMHW GTDSRLLVS ASQDGKLIIW DSYTTNKVHA IPLRSSWVMT CAYAPSGNYV ACGGLDNICS IYNLKTREGN VRVSRELAGH T GYLSCCRF ...文字列:
HHHHHHLEVL FQGPGSSGSE LDQLRQEAEQ LKNQIRDARK ACADATLSQI TNNIDPVGRI QMRTRRTLRG HLAKIYAMHW GTDSRLLVS ASQDGKLIIW DSYTTNKVHA IPLRSSWVMT CAYAPSGNYV ACGGLDNICS IYNLKTREGN VRVSRELAGH T GYLSCCRF LDDNQIVTSS GDTTCALWDI ETGQQTTTFT GHTGDVMSLS LAPDTRLFVS GACDASAKLW DVREGMCRQT FT GHESDIN AICFFPNGNA FATGSDDATC RLFDLRADQE LMTYSHDNII CGITSVSFSK SGRLLLAGYD DFNCNVWDAL KAD RAGVLA GHDNRVSCLG VTDDGMAVAT GSWDSFLKIW N

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分子 #2: Guanine nucleotide-binding protein G(I)/G(S)/G(O) subunit gamma-2

分子名称: Guanine nucleotide-binding protein G(I)/G(S)/G(O) subunit gamma-2
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: 7.861143 KDa
組換発現生物種: Spodoptera frugiperda (ツマジロクサヨトウ)
配列文字列:
MASNNTASIA QARKLVEQLK MEANIDRIKV SKAAADLMAY CEAHAKEDPL LTPVPASENP FREKKFFCAI L

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分子 #3: scFv16

分子名称: scFv16 / 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: Mus musculus (ハツカネズミ)
分子量理論値: 26.679721 KDa
組換発現生物種: Trichoplusia ni (イラクサキンウワバ)
配列文字列: DVQLVESGGG LVQPGGSRKL SCSASGFAFS SFGMHWVRQA PEKGLEWVAY ISSGSGTIYY ADTVKGRFTI SRDDPKNTLF LQMTSLRSE DTAMYYCVRS IYYYGSSPFD FWGQGTTLTV SSGGGGSGGG GSGGGGSDIV MTQATSSVPV TPGESVSISC R SSKSLLHS ...文字列:
DVQLVESGGG LVQPGGSRKL SCSASGFAFS SFGMHWVRQA PEKGLEWVAY ISSGSGTIYY ADTVKGRFTI SRDDPKNTLF LQMTSLRSE DTAMYYCVRS IYYYGSSPFD FWGQGTTLTV SSGGGGSGGG GSGGGGSDIV MTQATSSVPV TPGESVSISC R SSKSLLHS NGNTYLYWFL QRPGQSPQLL IYRMSNLASG VPDRFSGSGS GTAFTLTISR LEAEDVGVYY CMQHLEYPLT FG AGTKLEL KAAA

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分子 #4: Sphingosine 1-phosphate receptor 1

分子名称: Sphingosine 1-phosphate receptor 1 / タイプ: protein_or_peptide / ID: 4 / 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: 44.483441 KDa
組換発現生物種: Spodoptera frugiperda (ツマジロクサヨトウ)
配列文字列: MGPTSVPLVK AHRSSVSDYV NYDIIVRHYN YTGKLNISAD KENSIKLTSV VFILICCFII LENIFVLLTI WKTKKFHRPM YYFIGNLAL SDLLAGVAYT ANLLLSGATT YKLTPAQWFL REGSMFVALS ASVFSLLAIA IERYITMLKM KLHNGSNNFR L FLLISACW ...文字列:
MGPTSVPLVK AHRSSVSDYV NYDIIVRHYN YTGKLNISAD KENSIKLTSV VFILICCFII LENIFVLLTI WKTKKFHRPM YYFIGNLAL SDLLAGVAYT ANLLLSGATT YKLTPAQWFL REGSMFVALS ASVFSLLAIA IERYITMLKM KLHNGSNNFR L FLLISACW VISLILGGLP IMGWNCISAL SSCSTVLPLY HKHYILFCTT VFTLLLLSIV ILYCRIYSLV RTRSRRLTFR KN ISKASRS SEKSLALLKT VIIVLSVFIA CWAPLFILLL LDVGCKVKTC DILFRAEYFL VLAVLNSGTN PIIYTLTNKE MRR AFIRIM SCCKCPSGDS AGKFKRPIIA GMEFSRSKSD NSSHPQKDEG DNPETIMSSG NVNSSSLEHH HHHHHHHH

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分子 #5: Guanine nucleotide-binding protein G(i) subunit alpha-1

分子名称: Guanine nucleotide-binding protein G(i) subunit alpha-1
タイプ: protein_or_peptide / ID: 5 / 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: 40.415031 KDa
組換発現生物種: Spodoptera frugiperda (ツマジロクサヨトウ)
配列文字列: MGCTLSAEDK AAVERSKMID RNLREDGEKA AREVKLLLLG AGESGKSTIV KQMKIIHEAG YSEEECKQYK AVVYSNTIQS IIAIIRAMG RLKIDFGDSA RADDARQLFV LAGAAEEGFM TAELAGVIKR LWKDSGVQAC FNRSREYQLN DSAAYYLNDL D RIAQPNYI ...文字列:
MGCTLSAEDK AAVERSKMID RNLREDGEKA AREVKLLLLG AGESGKSTIV KQMKIIHEAG YSEEECKQYK AVVYSNTIQS IIAIIRAMG RLKIDFGDSA RADDARQLFV LAGAAEEGFM TAELAGVIKR LWKDSGVQAC FNRSREYQLN DSAAYYLNDL D RIAQPNYI PTQQDVLRTR VKTTGIVETH FTFKDLHFKM FDVGGQRSER KKWIHCFEGV TAIIFCVALS DYDLVLAEDE EM NRMHESM KLFDSICNNK WFTDTSIILF LNKKDLFEEK IKKSPLTICY PEYAGSNTYE EAAAYIQCQF EDLNKRKDTK EIY THFTCA TDTKNVQFVF DAVTDVIIKN NLKDCGLF

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分子 #6: 1-[[2-fluoranyl-4-[5-[4-(2-methylpropyl)phenyl]-1,2,4-oxadiazol-3...

分子名称: 1-[[2-fluoranyl-4-[5-[4-(2-methylpropyl)phenyl]-1,2,4-oxadiazol-3-yl]phenyl]methyl]azetidine-3-carboxylic acid
タイプ: ligand / ID: 6 / コピー数: 1 / 式: 7I4
分子量理論値: 409.453 Da
Chemical component information

ChemComp-7I4:
1-[[2-fluoranyl-4-[5-[4-(2-methylpropyl)phenyl]-1,2,4-oxadiazol-3-yl]phenyl]methyl]azetidine-3-carboxylic acid

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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 K3 (6k x 4k) / 平均電子線量: 56.61 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）: 1.9000000000000001 µm
最小 デフォーカス（公称値）: 1.1 µm
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: OTHER
詳細: initio model was obtained by ab initio reconstruction using cryoSPARC
最終 再構成解像度のタイプ: BY AUTHOR / 解像度: 2.89 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 使用した粒子像数: 847759
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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