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万見
- EMDB-4910: E. coli DNA Gyrase - DNA binding and cleavage domain in State 1 -

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基本情報

登録情報
データベース: EMDB / ID: EMD-4910
タイトルE. coli DNA Gyrase - DNA binding and cleavage domain in State 1
マップデータDNA binding and cleavage domain in state 1
試料
  • 複合体: DNA binding and cleavage domain of the E. coli DNA Gyrase in State 1
    • 複合体: DNA Gyrase
      • タンパク質・ペプチド: DNA gyrase subunit A
      • タンパク質・ペプチド: DNA gyrase subunit B
    • 複合体: DNA
      • DNA: DNA Strand 1
      • DNA: DNA Strand 2
  • リガンド: (3~{R})-3-[[4-(3,4-dihydro-2~{H}-pyrano[2,3-c]pyridin-6-ylmethylamino)piperidin-1-yl]methyl]-1,4,7-triazatricyclo[6.3.1.0^{4,12}]dodeca-6,8(12),9-triene-5,11-dione
キーワードIsomerase / Complex / DNA Gyrase / Inhibitor / DNA BINDING PROTEIN
機能・相同性
機能・相同性情報


negative regulation of DNA-templated DNA replication / DNA topoisomerase type II (double strand cut, ATP-hydrolyzing) complex / DNA negative supercoiling activity / DNA topoisomerase type II (double strand cut, ATP-hydrolyzing) activity / DNA topoisomerase (ATP-hydrolysing) / DNA topological change / ATP-dependent activity, acting on DNA / DNA-templated DNA replication / chromosome / response to xenobiotic stimulus ...negative regulation of DNA-templated DNA replication / DNA topoisomerase type II (double strand cut, ATP-hydrolyzing) complex / DNA negative supercoiling activity / DNA topoisomerase type II (double strand cut, ATP-hydrolyzing) activity / DNA topoisomerase (ATP-hydrolysing) / DNA topological change / ATP-dependent activity, acting on DNA / DNA-templated DNA replication / chromosome / response to xenobiotic stimulus / response to antibiotic / DNA-templated transcription / DNA binding / ATP binding / identical protein binding / membrane / metal ion binding / cytosol / cytoplasm
類似検索 - 分子機能
: / GyrB, hook / DNA gyrase subunit B insert domain / DNA gyrase B subunit insert domain / DNA gyrase, subunit A / : / DNA gyrase/topoisomerase IV, subunit A, C-terminal repeat / DNA gyrase/topoisomerase IV, subunit A, C-terminal / DNA gyrase C-terminal domain, beta-propeller / DNA gyrase subunit B, TOPRIM domain ...: / GyrB, hook / DNA gyrase subunit B insert domain / DNA gyrase B subunit insert domain / DNA gyrase, subunit A / : / DNA gyrase/topoisomerase IV, subunit A, C-terminal repeat / DNA gyrase/topoisomerase IV, subunit A, C-terminal / DNA gyrase C-terminal domain, beta-propeller / DNA gyrase subunit B, TOPRIM domain / Topoisomerase (Topo) IIA-type catalytic domain profile. / DNA gyrase, subunit B / DNA topoisomerase, type IIA, subunit B / DNA gyrase B subunit, C-terminal / DNA gyrase B subunit, carboxyl terminus / DNA topoisomerase, type IIA, alpha-helical domain superfamily / DNA topoisomerase, type IIA, domain A / DNA topoisomerase, type IIA, domain A, alpha-beta / DNA gyrase/topoisomerase IV, subunit A / DNA Topoisomerase IV / DNA topoisomerase, type IIA, subunit B, domain 2 / DNA gyrase B / DNA topoisomerase, type IIA / DNA topoisomerase, type IIA, conserved site / DNA topoisomerase II signature. / TopoisomeraseII / DNA topoisomerase, type IIA, subunit B, C-terminal / Toprim domain / DNA topoisomerase, type IIA-like domain superfamily / Toprim domain profile. / TOPRIM domain / Histidine kinase-, DNA gyrase B-, and HSP90-like ATPase / Histidine kinase-like ATPases / Histidine kinase/HSP90-like ATPase / Histidine kinase/HSP90-like ATPase superfamily / Ribosomal protein S5 domain 2-type fold, subgroup / Ribosomal protein S5 domain 2-type fold
類似検索 - ドメイン・相同性
DNA gyrase subunit A / DNA gyrase subunit B
類似検索 - 構成要素
生物種Escherichia coli K-12 (大腸菌) / Escherichia coli (大腸菌) / Escherichia coli (strain K12) (大腸菌)
手法単粒子再構成法 / クライオ電子顕微鏡法 / 解像度: 4.0 Å
データ登録者Vanden Broeck A / Lamour V
資金援助 フランス, 3件
OrganizationGrant number国
French National Research AgencyANR-10-LABX-0030-INRT フランス
French National Research AgencyANR-10-IDEX-0002-02 フランス
French Infrastructure for Integrated Structural BiologyFRISBI ANR-10-INBS-05 フランス
引用ジャーナル: Nat Commun / 年: 2019
タイトル: Cryo-EM structure of the complete E. coli DNA gyrase nucleoprotein complex.
著者: Arnaud Vanden Broeck / Christophe Lotz / Julio Ortiz / Valérie Lamour /
要旨: DNA gyrase is an essential enzyme involved in the homeostatic control of DNA supercoiling and the target of successful antibacterial compounds. Despite extensive studies, a detailed architecture of ...DNA gyrase is an essential enzyme involved in the homeostatic control of DNA supercoiling and the target of successful antibacterial compounds. Despite extensive studies, a detailed architecture of the full-length DNA gyrase from the model organism E. coli is still missing. Herein, we report the complete structure of the E. coli DNA gyrase nucleoprotein complex trapped by the antibiotic gepotidacin, using phase-plate single-particle cryo-electron microscopy. Our data unveil the structural and spatial organization of the functional domains, their connections and the position of the conserved GyrA-box motif. The deconvolution of two states of the DNA-binding/cleavage domain provides a better understanding of the allosteric movements of the enzyme complex. The local atomic resolution in the DNA-bound area reaching up to 3.0 Å enables the identification of the antibiotic density. Altogether, this study paves the way for the cryo-EM determination of gyrase complexes with antibiotics and opens perspectives for targeting conformational intermediates.
履歴
登録2019年4月30日-
ヘッダ(付随情報) 公開2019年5月15日-
マップ公開2019年11月6日-
更新2024年5月22日-
現状2024年5月22日処理サイト: PDBe / 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: 0.0188
  • 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: 0.0188
  • 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-6rku
  • 表面レベル: 0.0188
  • 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_4910.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_4910.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 178 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES)
注釈DNA binding and cleavage domain in state 1
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.)
0.88 Å/pix.
x 360 pix.
= 316.8 Å		0.88 Å/pix.
x 360 pix.
= 316.8 Å		0.88 Å/pix.
x 360 pix.
= 316.8 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: 0.88 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: 0.0188 / ムービー #1: 0.0188
最小 - 最大-0.027845412 - 0.066366635
平均 (標準偏差)0.00015844662 (±0.0019536281)
対称性空間群: 1
詳細

EMDB XML:

マップ形状
Axis orderXYZ
Origin000
サイズ360360360
Spacing360360360
セルA=B=C: 316.8 Å
α=β=γ: 90.0 °

CCP4マップ ヘッダ情報:

modeImage stored as Reals
Å/pix. X/Y/Z0.880.880.88
M x/y/z360360360
origin x/y/z0.0000.0000.000
length x/y/z316.800316.800316.800
α/β/γ90.00090.00090.000
MAP C/R/S123
start NC/NR/NS000
NC/NR/NS360360360
D min/max/mean-0.0280.0660.000

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添付データ

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マスク #1

ファイルemd_4910_msk_1.map
投影像・断面図
軸ZYX

投影像

断面 (1/2)
密度ヒストグラム

ヒストグラム

ヒストグラム (対数)

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試料の構成要素

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全体 : DNA binding and cleavage domain of the E. coli DNA Gyrase in State 1

全体名称: DNA binding and cleavage domain of the E. coli DNA Gyrase in State 1
要素
  • 複合体: DNA binding and cleavage domain of the E. coli DNA Gyrase in State 1
    • 複合体: DNA Gyrase
      • タンパク質・ペプチド: DNA gyrase subunit A
      • タンパク質・ペプチド: DNA gyrase subunit B
    • 複合体: DNA
      • DNA: DNA Strand 1
      • DNA: DNA Strand 2
  • リガンド: (3~{R})-3-[[4-(3,4-dihydro-2~{H}-pyrano[2,3-c]pyridin-6-ylmethylamino)piperidin-1-yl]methyl]-1,4,7-triazatricyclo[6.3.1.0^{4,12}]dodeca-6,8(12),9-triene-5,11-dione

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超分子 #1: DNA binding and cleavage domain of the E. coli DNA Gyrase in State 1

超分子名称: DNA binding and cleavage domain of the E. coli DNA Gyrase in State 1
タイプ: complex / ID: 1 / 親要素: 0 / 含まれる分子: #1-#4

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超分子 #2: DNA Gyrase

超分子名称: DNA Gyrase / タイプ: complex / ID: 2 / 親要素: 1 / 含まれる分子: #1-#2
由来(天然)生物種: Escherichia coli K-12 (大腸菌)

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超分子 #3: DNA

超分子名称: DNA / タイプ: complex / ID: 3 / 親要素: 1 / 含まれる分子: #3-#4
由来(天然)生物種: Escherichia coli (大腸菌)

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分子 #1: DNA gyrase subunit A

分子名称: DNA gyrase subunit A / タイプ: protein_or_peptide / ID: 1 / 詳細: GyrA subunit DNA Binding and cleavage domain / コピー数: 2 / 光学異性体: LEVO / EC番号: DNA 5'-3' helicase
由来(天然)生物種: Escherichia coli (strain K12) (大腸菌)
分子量理論値: 97.088586 KDa
組換発現生物種: Escherichia coli BL21(DE3) (大腸菌)
配列文字列: MSDLAREITP VNIEEELKSS YLDYAMSVIV GRALPDVRDG LKPVHRRVLY AMNVLGNDWN KAYKKSARVV GDVIGKYHPH GDSAVYDTI VRMAQPFSLR YMLVDGQGNF GSIDGDSAAA MRYTEIRLAK IAHELMADLE KETVDFVDNY DGTEKIPDVM P TKIPNLLV ...文字列:
MSDLAREITP VNIEEELKSS YLDYAMSVIV GRALPDVRDG LKPVHRRVLY AMNVLGNDWN KAYKKSARVV GDVIGKYHPH GDSAVYDTI VRMAQPFSLR YMLVDGQGNF GSIDGDSAAA MRYTEIRLAK IAHELMADLE KETVDFVDNY DGTEKIPDVM P TKIPNLLV NGSSGIAVGM ATNIPPHNLT EVINGCLAYI DDEDISIEGL MEHIPGPDFP TAAIINGRRG IEEAYRTGRG KV YIRARAE VEVDAKTGRE TIIVHEIPYQ VNKARLIEKI AELVKEKRVE GISALRDESD KDGMRIVIEV KRDAVGEVVL NNL YSQTQL QVSFGINMVA LHHGQPKIMN LKDIIAAFVR HRREVVTRRT IFELRKARDR AHILEALAVA LANIDPIIEL IRHA PTPAE AKTALVANPW QLGNVAAMLE RAGDDAARPE WLEPEFGVRD GLYYLTEQQA QAILDLRLQK LTGLEHEKLL DEYKE LLDQ IAELLRILGS ADRLMEVIRE ELELVREQFG DKRRTEITAN SADINLEDLI TQEDVVVTLS HQGYVKYQPL SEYEAQ RRG GKGKSAARIK EEDFIDRLLV ANTHDHILCF SSRGRVYSMK VYQLPEATRG ARGRPIVNLL PLEQDERITA ILPVTEF EE GVKVFMATAN GTVKKTVLTE FNRLRTAGKV AIKLVDGDEL IGVDLTSGED EVMLFSAEGK VVRFKESSVR AMGCNTTG V RGIRLGEGDK VVSLIVPRGD GAILTATQNG YGKRTAVAEY PTKSRATKGV ISIKVTERNG LVVGAVQVDD CDQIMMITD AGTLVRTRVS EISIVGRNTQ GVILIRTAED ENVVGLQRVA EPVDEEDLDT IDGSAAEGDD EIAPEVDVDD EPEEE

UniProtKB: DNA gyrase subunit A

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分子 #2: DNA gyrase subunit B

分子名称: DNA gyrase subunit B / タイプ: protein_or_peptide / ID: 2 / 詳細: GyrB subunit DNA Binding and cleavage domain / コピー数: 2 / 光学異性体: LEVO / EC番号: DNA 5'-3' helicase
由来(天然)生物種: Escherichia coli (strain K12) (大腸菌)
分子量理論値: 90.073922 KDa
組換発現生物種: Escherichia coli BL21(DE3) (大腸菌)
配列文字列: MSNSYDSSSI KVLKGLDAVR KRPGMYIGDT DDGTGLHHMV FEVVDNAIDE ALAGHCKEII VTIHADNSVS VQDDGRGIPT GIHPEEGVS AAEVIMTVLH AGGKFDDNSY KVSGGLHGVG VSVVNALSQK LELVIQREGK IHRQIYEHGV PQAPLAVTGE T EKTGTMVR ...文字列:
MSNSYDSSSI KVLKGLDAVR KRPGMYIGDT DDGTGLHHMV FEVVDNAIDE ALAGHCKEII VTIHADNSVS VQDDGRGIPT GIHPEEGVS AAEVIMTVLH AGGKFDDNSY KVSGGLHGVG VSVVNALSQK LELVIQREGK IHRQIYEHGV PQAPLAVTGE T EKTGTMVR FWPSLETFTN VTEFEYEILA KRLRELSFLN SGVSIRLRDK RDGKEDHFHY EGGIKAFVEY LNKNKTPIHP NI FYFSTEK DGIGVEVALQ WNDGFQENIY CFTNNIPQRD GGTHLAGFRA AMTRTLNAYM DKEGYSKKAK VSATGDDARE GLI AVVSVK VPDPKFSSQT KDKLVSSEVK SAVEQQMNEL LAEYLLENPT DAKIVVGKII DAARAREAAR RAREMTRRKG ALDL AGLPG KLADCQERDP ALSELYLVEG DSAGGSAKQG RNRKNQAILP LKGKILNVEK ARFDKMLSSQ EVATLITALG CGIGR DEYN PDKLRYHSII IMTDADVDGS HIRTLLLTFF YRQMPEIVER GHVYIAQPPL YKVKKGKQEQ YIKDDEAMDQ YQISIA LDG ATLHTNASAP ALAGEALEKL VSEYNATQKM INRMERRYPK AMLKELIYQP TLTEADLSDE QTVTRWVNAL VSELNDK EQ HGSQWKFDVH TNAEQNLFEP IVRVRTHGVD TDYPLDHEFI TGGEYRRICT LGEKLRGLLE EDAFIERGER RQPVASFE Q ALDWLVKESR RGLSIQRYKG LGEMNPEQLW ETTMDPESRR MLRVTVKDAI AADQLFTTLM GDAVEPRRAF IEENALKAA NIDI

UniProtKB: DNA gyrase subunit B

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分子 #3: DNA Strand 1

分子名称: DNA Strand 1 / タイプ: dna / ID: 3 / コピー数: 2 / 分類: DNA
由来(天然)生物種: Escherichia coli (大腸菌)
分子量理論値: 4.288818 KDa
配列文字列:
(DA)(DT)(DC)(DA)(DT)(DA)(DA)(DG)(DC)(DC) (DG)(DT)(DA)(DG)

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分子 #4: DNA Strand 2

分子名称: DNA Strand 2 / タイプ: dna / ID: 4 / コピー数: 2 / 分類: DNA
由来(天然)生物種: Escherichia coli (大腸菌)
分子量理論値: 5.506578 KDa
配列文字列:
(DG)(DT)(DA)(DC)(DC)(DT)(DA)(DC)(DG)(DG) (DC)(DT)(DT)(DA)(DT)(DG)(DA)(DT)

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分子 #5: (3~{R})-3-[[4-(3,4-dihydro-2~{H}-pyrano[2,3-c]pyridin-6-ylmethyla...

分子名称: (3~{R})-3-[[4-(3,4-dihydro-2~{H}-pyrano[2,3-c]pyridin-6-ylmethylamino)piperidin-1-yl]methyl]-1,4,7-triazatricyclo[6.3.1.0^{4,12}]dodeca-6,8(12),9-triene-5,11-dione
タイプ: ligand / ID: 5 / コピー数: 1 / 式: JHN
分子量理論値: 448.518 Da
Chemical component information

ChemComp-JHN:
(3~{R})-3-[[4-(3,4-dihydro-2~{H}-pyrano[2,3-c]pyridin-6-ylmethylamino)piperidin-1-yl]methyl]-1,4,7-triazatricyclo[6.3.1.0^{4,12}]dodeca-6,8(12),9-triene-5,11-dione / 抗生剤, 阻害剤*YM

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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: 8
凍結凍結剤: ETHANE

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電子顕微鏡法

顕微鏡FEI TITAN KRIOS
特殊光学系位相板: VOLTA PHASE PLATE / エネルギーフィルター - スリット幅: 20 eV
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: 3-40 / 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
電子光学系照射モード: FLOOD BEAM / 撮影モード: BRIGHT FIELD / Cs: 0.01 mm / 最大 デフォーカス（公称値）: 0.8 µm / 最小 デフォーカス（公称値）: 0.3 µm / 倍率（公称値）: 130000
実験機器
モデル: Titan Krios / 画像提供: FEI Company

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画像解析

粒子像選択選択した数: 1572962
初期モデルモデルのタイプ: NONE / 詳細: Ab initio model was generated with CryoSPARC V1
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: 4.0 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / ソフトウェア - 名称: RELION (ver. 2.0.3) / 使用した粒子像数: 60548
初期 角度割当タイプ: MAXIMUM LIKELIHOOD / ソフトウェア - 名称: cryoSPARC (ver. V1)
最終 角度割当タイプ: MAXIMUM LIKELIHOOD / ソフトウェア - 名称: RELION (ver. 2.0.3)
FSC曲線 (解像度の算出)

-
原子モデル構築 1

初期モデル
PDB IDChain

3nuh

chain_id: A, source_name: PDB, initial_model_type: experimental model

3nuh

chain_id: B, source_name: PDB, initial_model_type: experimental model

3nuh

chain_id: C, source_name: PDB, initial_model_type: experimental model

3nuh

chain_id: D, source_name: PDB, initial_model_type: experimental model
精密化空間: REAL
得られたモデル

PDB-6rku:
E. coli DNA Gyrase - DNA binding and cleavage domain in State 1

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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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