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- EMDB-25850: Cryo-EM structure of GluN1b-2B NMDAR in complex with Fab5 non-act... -

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基本情報

登録情報
データベース: EMDB / ID: EMD-25850
タイトルCryo-EM structure of GluN1b-2B NMDAR in complex with Fab5 non-active2 conformation
マップデータ
試料
  • 複合体: GluN1b-2B NMDAR complexed to Fab5
    • タンパク質・ペプチド: Glutamate receptor ionotropic, NMDA 1
    • タンパク質・ペプチド: Glutamate receptor ionotropic, NMDA 2B
    • タンパク質・ペプチド: Fab5 heavy chain
    • タンパク質・ペプチド: Fab5 light chain
機能・相同性
機能・相同性情報


pons maturation / positive regulation of Schwann cell migration / regulation of cell communication / EPHB-mediated forward signaling / Assembly and cell surface presentation of NMDA receptors / olfactory learning / dendritic branch / conditioned taste aversion / regulation of respiratory gaseous exchange / protein localization to postsynaptic membrane ...pons maturation / positive regulation of Schwann cell migration / regulation of cell communication / EPHB-mediated forward signaling / Assembly and cell surface presentation of NMDA receptors / olfactory learning / dendritic branch / conditioned taste aversion / regulation of respiratory gaseous exchange / protein localization to postsynaptic membrane / propylene metabolic process / response to glycine / regulation of monoatomic cation transmembrane transport / voltage-gated monoatomic cation channel activity / Synaptic adhesion-like molecules / NMDA glutamate receptor activity / RAF/MAP kinase cascade / parallel fiber to Purkinje cell synapse / NMDA selective glutamate receptor complex / response to morphine / calcium ion transmembrane import into cytosol / glutamate binding / neuromuscular process / protein heterotetramerization / regulation of synapse assembly / positive regulation of calcium ion transport into cytosol / positive regulation of reactive oxygen species biosynthetic process / glycine binding / male mating behavior / regulation of axonogenesis / regulation of dendrite morphogenesis / suckling behavior / startle response / response to amine / monoatomic cation transmembrane transport / regulation of neuronal synaptic plasticity / associative learning / monoatomic cation transport / social behavior / excitatory synapse / ligand-gated monoatomic ion channel activity / positive regulation of excitatory postsynaptic potential / cellular response to glycine / positive regulation of dendritic spine maintenance / Unblocking of NMDA receptors, glutamate binding and activation / cellular response to manganese ion / phosphatase binding / glutamate receptor binding / long-term memory / regulation of neuron apoptotic process / prepulse inhibition / monoatomic cation channel activity / calcium ion homeostasis / glutamate-gated receptor activity / synaptic cleft / response to fungicide / glutamate-gated calcium ion channel activity / presynaptic active zone membrane / dendrite membrane / ligand-gated monoatomic ion channel activity involved in regulation of presynaptic membrane potential / sensory perception of pain / response to amphetamine / ionotropic glutamate receptor signaling pathway / hippocampal mossy fiber to CA3 synapse / positive regulation of synaptic transmission, glutamatergic / regulation of membrane potential / adult locomotory behavior / excitatory postsynaptic potential / learning / synaptic transmission, glutamatergic / synaptic membrane / transmitter-gated monoatomic ion channel activity involved in regulation of postsynaptic membrane potential / postsynaptic density membrane / regulation of long-term neuronal synaptic plasticity / visual learning / calcium channel activity / regulation of synaptic plasticity / terminal bouton / response to organic cyclic compound / cerebral cortex development / memory / synaptic vesicle membrane / response to calcium ion / intracellular calcium ion homeostasis / neuron cellular homeostasis / calcium ion transport / rhythmic process / synaptic vesicle / signaling receptor activity / presynaptic membrane / amyloid-beta binding / protein-containing complex assembly / chemical synaptic transmission / postsynaptic membrane / response to ethanol / negative regulation of neuron apoptotic process / transcription by RNA polymerase II / dendritic spine / postsynaptic density / learning or memory
類似検索 - 分子機能
Gliding motility-associated protein, GldL / GldL N-terminal domain / : / : / Ionotropic glutamate receptor, metazoa / Ligated ion channel L-glutamate- and glycine-binding site / Ionotropic glutamate receptor, L-glutamate and glycine-binding domain / Ligated ion channel L-glutamate- and glycine-binding site / Ligand-gated ion channel / : ...Gliding motility-associated protein, GldL / GldL N-terminal domain / : / : / Ionotropic glutamate receptor, metazoa / Ligated ion channel L-glutamate- and glycine-binding site / Ionotropic glutamate receptor, L-glutamate and glycine-binding domain / Ligated ion channel L-glutamate- and glycine-binding site / Ligand-gated ion channel / : / Ionotropic glutamate receptor / Eukaryotic homologues of bacterial periplasmic substrate binding proteins. / Receptor, ligand binding region / Receptor family ligand binding region / Periplasmic binding protein-like I
類似検索 - ドメイン・相同性
Glutamate receptor ionotropic, NMDA 1 / Gliding motility protein GldL
類似検索 - 構成要素
生物種Rattus norvegicus (ドブネズミ) / Mouse (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: 5.23 Å
データ登録者Tajima N / Furukawa H
資金援助 米国, 2件
OrganizationGrant number国
National Institutes of Health/National Institute of Mental Health (NIH/NIMH)MH085926 米国
National Institutes of Health/National Institute of Neurological Disorders and Stroke (NIH/NINDS)NS111745 米国
引用ジャーナル: Nat Commun / 年: 2022
タイトル: Development and characterization of functional antibodies targeting NMDA receptors.
著者: Nami Tajima / Noriko Simorowski / Remy A Yovanno / Michael C Regan / Kevin Michalski / Ricardo Gómez / Albert Y Lau / Hiro Furukawa /
要旨: N-methyl-D-aspartate receptors (NMDARs) are critically involved in basic brain functions and neurodegeneration as well as tumor invasiveness. Targeting specific subtypes of NMDARs with distinct ...N-methyl-D-aspartate receptors (NMDARs) are critically involved in basic brain functions and neurodegeneration as well as tumor invasiveness. Targeting specific subtypes of NMDARs with distinct activities has been considered an effective therapeutic strategy for neurological disorders and diseases. However, complete elimination of off-target effects of small chemical compounds has been challenging and thus, there is a need to explore alternative strategies for targeting NMDAR subtypes. Here we report identification of a functional antibody that specifically targets the GluN1-GluN2B NMDAR subtype and allosterically down-regulates ion channel activity as assessed by electrophysiology. Through biochemical analysis, x-ray crystallography, single-particle electron cryomicroscopy, and molecular dynamics simulations, we show that this inhibitory antibody recognizes the amino terminal domain of the GluN2B subunit and increases the population of the non-active conformational state. The current study demonstrates that antibodies may serve as specific reagents to regulate NMDAR functions for basic research and therapeutic objectives.
履歴
登録2022年1月5日-
ヘッダ(付随情報) 公開2022年3月2日-
マップ公開2022年3月2日-
更新2022年3月2日-
現状2022年3月2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: 3
  • 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: 3
  • 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-7ter
  • 表面レベル: 3
  • 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_25850.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_25850.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 64 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES)
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.)
1.37 Å/pix.
x 256 pix.
= 350.72 Å		1.37 Å/pix.
x 256 pix.
= 350.72 Å		1.37 Å/pix.
x 256 pix.
= 350.72 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: 1.37 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: 3.0 / ムービー #1: 3
最小 - 最大-2.4557414 - 7.03047
平均 (標準偏差)0.04214964 (±0.4105726)
対称性空間群: 1
詳細

EMDB XML:

マップ形状
Axis orderXYZ
Origin000
サイズ256256256
Spacing256256256
セルA=B=C: 350.72 Å
α=β=γ: 90.0 °

CCP4マップ ヘッダ情報:

modeImage stored as Reals
Å/pix. X/Y/Z1.371.371.37
M x/y/z256256256
origin x/y/z0.0000.0000.000
length x/y/z350.720350.720350.720
α/β/γ90.00090.00090.000
start NX/NY/NZ535455
NX/NY/NZ134138134
MAP C/R/S123
start NC/NR/NS000
NC/NR/NS256256256
D min/max/mean-2.4567.0300.042

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添付データ

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追加マップ: sharpened

ファイルemd_25850_additional_1.map
注釈sharpened
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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ハーフマップ: #1

ファイルemd_25850_half_map_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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ハーフマップ: #2

ファイルemd_25850_half_map_2.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 : GluN1b-2B NMDAR complexed to Fab5

全体名称: GluN1b-2B NMDAR complexed to Fab5
要素
  • 複合体: GluN1b-2B NMDAR complexed to Fab5
    • タンパク質・ペプチド: Glutamate receptor ionotropic, NMDA 1
    • タンパク質・ペプチド: Glutamate receptor ionotropic, NMDA 2B
    • タンパク質・ペプチド: Fab5 heavy chain
    • タンパク質・ペプチド: Fab5 light chain

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超分子 #1: GluN1b-2B NMDAR complexed to Fab5

超分子名称: GluN1b-2B NMDAR complexed to Fab5 / タイプ: complex / キメラ: Yes / ID: 1 / 親要素: 0 / 含まれる分子: all
由来(天然)生物種: Rattus norvegicus (ドブネズミ)

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分子 #1: Glutamate receptor ionotropic, NMDA 1

分子名称: Glutamate receptor ionotropic, NMDA 1 / タイプ: protein_or_peptide / ID: 1 / コピー数: 2 / 光学異性体: LEVO
由来(天然)生物種: Rattus norvegicus (ドブネズミ)
分子量理論値: 96.944891 KDa
組換発現生物種: Spodoptera frugiperda (ツマジロクサヨトウ)
配列文字列: MSTMHLLTFA LLFSCSFARA ASDPKIVNIG AVLSTRKHEQ MFREAVNQAN KRHGSWKIQL QATSVTHKPN AIQMALSVCE DLISSQVYA ILVSHPPTPN DHFTPTPVSY TAGFYRIPVL GLTTRMSIYS DKSIHLSFLR TVPPYSHQSS VWFEMMRVYN W NHIILLVS ...文字列:
MSTMHLLTFA LLFSCSFARA ASDPKIVNIG AVLSTRKHEQ MFREAVNQAN KRHGSWKIQL QATSVTHKPN AIQMALSVCE DLISSQVYA ILVSHPPTPN DHFTPTPVSY TAGFYRIPVL GLTTRMSIYS DKSIHLSFLR TVPPYSHQSS VWFEMMRVYN W NHIILLVS DDHEGRAAQK RLETLLEERE SKSKKRNYEN LDQLSYDNKR GPKAEKVLQF DPGTKNVTAL LMEARELEAR VI ILSASED DAATVYRAAA MLDMTGSGYV WLVGEREISG NALRYAPDGI IGLQLINGKN ESAHISDAVG VVAQAVHELL EKE NITDPP RGCVGNTNIW KTGPLFKRVL MSSKYADGVT GRVEFNEDGD RKFAQYSIMN LQNRKLVQVG IYNGTHVIPN DRKI IWPGG ETEKPRGYQM STRLKIVTIH QEPFVYVKPT MSDGTCKEEF TVNGDPVKKV ICTGPNDTSP GSPRHTVPQC CYGFC IDLL IKLARTMQFT YEVHLVADGK FGTQERVQNS NKKEWNGMMG ELLSGQADMI VAPLTINNER AQYIEFSKPF KYQGLT ILV KKEIPRSTLD SFMQPFQSTL WLLVGLSVHV VAVMLYLLDR FSPFGRFKVN SQSESTDALT LSSAMWFSWG VLLNSGI GE GAPRSFSARI LGMVWAGFAM IIVASYTANL AAFLVLDRPE ERITGINDPR LRNPSDKFIY ATVKQSSVDI YFRRQVEL S TMYRHMEKHN YESAAEAIQA VRDNKLHAFI WDSAVLEFEA SQKCDLVTTG ELFFRSGFGI GMRKDSPWKQ QVSLSILKS HENGFMEDLD KTWVRYQECD SRSNAPATLT CENMAGVFML VAGGIVAGIF LIFIEIAYKS RA

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分子 #2: Glutamate receptor ionotropic, NMDA 2B

分子名称: Glutamate receptor ionotropic, NMDA 2B / 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: Rattus norvegicus (ドブネズミ)
分子量理論値: 98.79782 KDa
組換発現生物種: Spodoptera frugiperda (ツマジロクサヨトウ)
配列文字列: MGTMRLFLLA VLFLFSFARA TGWSHPQFEK GGGSGGGSGG SAWSHPQFEK GALVPRGRSQ KSPPSIGIAV ILVGTSDEVA IKDAHEKDD FHHLSVVPRV ELVAMNETDP KSIITRICDL MSDRKIQGVV FADDTDQEAI AQILDFISAQ TLTPILGIHG G SSMIMADK ...文字列:
MGTMRLFLLA VLFLFSFARA TGWSHPQFEK GGGSGGGSGG SAWSHPQFEK GALVPRGRSQ KSPPSIGIAV ILVGTSDEVA IKDAHEKDD FHHLSVVPRV ELVAMNETDP KSIITRICDL MSDRKIQGVV FADDTDQEAI AQILDFISAQ TLTPILGIHG G SSMIMADK DESSMFFQFG PSIEQQASVM LNIMEEYDWY IFSIVTTYFP GYQDFVNKIR STIENSFVGW ELEEVLLLDM SL DDGDSKI QNQLKKLQSP IILLYCTKEE ATYIFEVANS VGLTGYGYTW IVPSLVAGDT DTVPSEFPTG LISVSYDEWD YGL PARVRD GIAIITTAAS DMLSEHSFIP EPKSSCYNTH EKRIYQSNML NRYLINVTFE GRDLSFSEDG YQMHPKLVII LLNK ERKWE RVGKWKDKSL QMKYYVWPRM CPETEEQEDD HLSIVTLEEA PFVIVESVDP LSGTCMRNTV PCQKRIISEN KTDEE PGYI KKCCKGFCID ILKKISKSVK FTYDLYLVTN GKHGKKINGT WNGMIGEVVM KRAYMAVGSL TINEERSEVV DFSVPF IET GISVMVSRSN GTVSPSAFLE PFSACVWVMM FVMLLIVSAV AVFVFEYFSP VGYNRSLADG REPGGPSVTI GKAIWLL WG LVFNNSVPVQ NPKGTTSKIM VSVWAFFAVI FLASYTANLA AFMIQEEYVD QVSGLSDKKF QRPNDFSPPF RFGTVPNG S TERNIRNNYA EMHAYMGKFN QRGVDDALLS LKTGKLDAFI YDAAVLNYMA GRDEGCKLVT IGSGKVFAST GYGIAIQKD SGWKRQVDLA ILQLFGDGEM EELEALWLTG ICHNEKNEVM SSQLDIDNMA GVFYMLGAAM ALSLITFISE HLFYWQFRHS FMG

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分子 #3: Fab5 heavy chain

分子名称: Fab5 heavy chain / タイプ: protein_or_peptide / ID: 3 / コピー数: 2 / 光学異性体: LEVO
由来(天然)生物種: Mouse (ネズミ)
分子量理論値: 23.844684 KDa
配列文字列: DVKLQESGGG SVKLGGSLKL SCVVSGFTFS TYYMSWVRQT PEKRLELVAV INSNGGNTYY PDNVKGRFTI SRDNAENTLY LQMSSLKSE DTALYYCARR DYDGFAMDYW GQGTSVTVSS AKTTPPSVYP LAPGSAAQTN SMVTLGCLVK GYFPEPVTVT W NSGSLSSG ...文字列:
DVKLQESGGG SVKLGGSLKL SCVVSGFTFS TYYMSWVRQT PEKRLELVAV INSNGGNTYY PDNVKGRFTI SRDNAENTLY LQMSSLKSE DTALYYCARR DYDGFAMDYW GQGTSVTVSS AKTTPPSVYP LAPGSAAQTN SMVTLGCLVK GYFPEPVTVT W NSGSLSSG VHTFPAVLQS DLYTLSSSVT VPSSTWPSET VTCNVAHPAS STKVDKKIVP RDC

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分子 #4: Fab5 light chain

分子名称: Fab5 light chain / タイプ: protein_or_peptide / ID: 4 / コピー数: 2 / 光学異性体: LEVO
由来(天然)生物種: Mouse (ネズミ)
分子量理論値: 23.855256 KDa
配列文字列: DIQLTQSPAS LAVSLGQRAT ISCRASQSVS TSRYSYMHWY QHKPGQPPKL LIKYASNLES GVPARFSGSG SGTDFTLNIH PVEEEDTAT YYCQHSWENP YTFGGGTKLE IKRADAAPTV SIFPPSSEQL TSGGASVVCF LNNFYPKDIN VKWKIDGSER Q NGVLNSWT ...文字列:
DIQLTQSPAS LAVSLGQRAT ISCRASQSVS TSRYSYMHWY QHKPGQPPKL LIKYASNLES GVPARFSGSG SGTDFTLNIH PVEEEDTAT YYCQHSWENP YTFGGGTKLE IKRADAAPTV SIFPPSSEQL TSGGASVVCF LNNFYPKDIN VKWKIDGSER Q NGVLNSWT DQDSKDSTYS MSSTLTLTKD EYERHNSYTC EATHKTSTSP IVKSFNR

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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 BIOQUANTUM (6k x 4k)
平均電子線量: 60.0 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: OTHER / 撮影モード: OTHER / 最大 デフォーカス（公称値）: 3.0 µm / 最小 デフォーカス（公称値）: 1.5 µm
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 再構成解像度のタイプ: BY AUTHOR / 解像度: 5.23 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 使用した粒子像数: 39661
初期 角度割当タイプ: ANGULAR RECONSTITUTION
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://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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