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万見
- EMDB-27806: GR89,696 bound Kappa Opioid Receptor in complex with gustducin -

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基本情報

登録情報
データベース: EMDB / ID: EMD-27806
タイトルGR89,696 bound Kappa Opioid Receptor in complex with gustducin
マップデータdeep sharp
試料
  • 複合体: GR89,696 bound Kappa Opioid Receptor in complex with gustducin
    • タンパク質・ペプチド: Kappa-type opioid receptor
    • タンパク質・ペプチド: G alpha gustducin protein
    • 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: ScFv16 protein
  • リガンド: methyl (3R)-4-[(3,4-dichlorophenyl)acetyl]-3-[(pyrrolidin-1-yl)methyl]piperazine-1-carboxylate
キーワードGPCR / Kappa opioid receptor / G protein / MEMBRANE PROTEIN
機能・相同性
機能・相同性情報


dynorphin receptor activity / response to acrylamide / regulation of saliva secretion / sensory perception of temperature stimulus / positive regulation of eating behavior / adenylate cyclase-inhibiting opioid receptor signaling pathway / G protein-coupled opioid receptor activity / negative regulation of luteinizing hormone secretion / G protein-coupled opioid receptor signaling pathway / positive regulation of dopamine secretion ...dynorphin receptor activity / response to acrylamide / regulation of saliva secretion / sensory perception of temperature stimulus / positive regulation of eating behavior / adenylate cyclase-inhibiting opioid receptor signaling pathway / G protein-coupled opioid receptor activity / negative regulation of luteinizing hormone secretion / G protein-coupled opioid receptor signaling pathway / positive regulation of dopamine secretion / sensory perception / positive regulation of potassium ion transmembrane transport / conditioned place preference / maternal behavior / neuropeptide binding / receptor serine/threonine kinase binding / positive regulation of p38MAPK cascade / eating behavior / behavioral response to cocaine / estrous cycle / neuropeptide signaling pathway / axon terminus / MECP2 regulates neuronal receptors and channels / sensory perception of pain / T-tubule / adenylate cyclase-inhibiting G protein-coupled receptor signaling pathway / Peptide ligand-binding receptors / sarcoplasmic reticulum / locomotory behavior / cellular response to glucose stimulus / response to nicotine / Olfactory Signaling Pathway / Activation of the phototransduction cascade / response to insulin / G beta:gamma signalling through PLC beta / Presynaptic function of Kainate receptors / Thromboxane signalling through TP receptor / G-protein activation / G protein-coupled acetylcholine receptor signaling pathway / Activation of G protein gated Potassium channels / Inhibition of voltage gated Ca2+ channels via Gbeta/gamma subunits / 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 / photoreceptor disc membrane / synaptic vesicle 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 / response to estrogen / 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 / 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 / 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 / presynaptic membrane / G alpha (i) signalling events / fibroblast proliferation / G alpha (s) signalling events / G alpha (q) signalling events / chemical synaptic transmission / postsynaptic membrane / cellular response to lipopolysaccharide / perikaryon / response to ethanol / defense response to virus / cell population proliferation / Ras protein signal transduction / Extra-nuclear estrogen signaling / neuron projection / immune response / G protein-coupled receptor signaling pathway / lysosomal membrane / GTPase activity / synapse / dendrite / protein-containing complex binding / signal transduction / mitochondrion
類似検索 - 分子機能
Kappa opioid receptor / Opioid receptor / Serpentine type 7TM GPCR chemoreceptor Srsx / 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 ...Kappa opioid receptor / Opioid receptor / Serpentine type 7TM GPCR chemoreceptor Srsx / 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
類似検索 - ドメイン・相同性
Kappa-type opioid receptor / 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
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: 2.61 Å
データ登録者Fay JF / Che T
資金援助 米国, 1件
OrganizationGrant number国
National Institutes of Health/National Institute of General Medical Sciences (NIH/NIGMS)GM143061 米国
引用ジャーナル: Nature / 年: 2023
タイトル: Ligand and G-protein selectivity in the κ-opioid receptor.
著者: Jianming Han / Jingying Zhang / Antonina L Nazarova / Sarah M Bernhard / Brian E Krumm / Lei Zhao / Jordy Homing Lam / Vipin A Rangari / Susruta Majumdar / David E Nichols / Vsevolod Katritch ...著者: Jianming Han / Jingying Zhang / Antonina L Nazarova / Sarah M Bernhard / Brian E Krumm / Lei Zhao / Jordy Homing Lam / Vipin A Rangari / Susruta Majumdar / David E Nichols / Vsevolod Katritch / Peng Yuan / Jonathan F Fay / Tao Che /
要旨: The κ-opioid receptor (KOR) represents a highly desirable therapeutic target for treating not only pain but also addiction and affective disorders. However, the development of KOR analgesics has ...The κ-opioid receptor (KOR) represents a highly desirable therapeutic target for treating not only pain but also addiction and affective disorders. However, the development of KOR analgesics has been hindered by the associated hallucinogenic side effects. The initiation of KOR signalling requires the G-family proteins including the conventional (G, G, G, G and G) and nonconventional (G and G) subtypes. How hallucinogens exert their actions through KOR and how KOR determines G-protein subtype selectivity are not well understood. Here we determined the active-state structures of KOR in a complex with multiple G-protein heterotrimers-G, G, G and G-using cryo-electron microscopy. The KOR-G-protein complexes are bound to hallucinogenic salvinorins or highly selective KOR agonists. Comparisons of these structures reveal molecular determinants critical for KOR-G-protein interactions as well as key elements governing G-family subtype selectivity and KOR ligand selectivity. Furthermore, the four G-protein subtypes display an intrinsically different binding affinity and allosteric activity on agonist binding at KOR. These results provide insights into the actions of opioids and G-protein-coupling specificity at KOR and establish a foundation to examine the therapeutic potential of pathway-selective agonists of KOR.
履歴
登録2022年8月8日-
ヘッダ(付随情報) 公開2023年5月3日-
マップ公開2023年5月3日-
更新2023年5月31日-
現状2023年5月31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_27806.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_27806.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 91.1 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES)
注釈deep sharp
ボクセルのサイズX=Y=Z: 0.88 Å
密度
表面レベル登録者による: 0.0695
最小 - 最大-0.0206857 - 1.8582568
平均 (標準偏差)0.0009897104 (±0.020072076)
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: 253.44 Å
α=β=γ: 90.0 °

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添付データ

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追加マップ: bfact sharp

ファイルemd_27806_additional_1.map
注釈bfact sharp
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: half B

ファイルemd_27806_half_map_1.map
注釈half B
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: half A

ファイルemd_27806_half_map_2.map
注釈half A
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 : GR89,696 bound Kappa Opioid Receptor in complex with gustducin

全体名称: GR89,696 bound Kappa Opioid Receptor in complex with gustducin
要素
  • 複合体: GR89,696 bound Kappa Opioid Receptor in complex with gustducin
    • タンパク質・ペプチド: Kappa-type opioid receptor
    • タンパク質・ペプチド: G alpha gustducin protein
    • 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: ScFv16 protein
  • リガンド: methyl (3R)-4-[(3,4-dichlorophenyl)acetyl]-3-[(pyrrolidin-1-yl)methyl]piperazine-1-carboxylate

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超分子 #1: GR89,696 bound Kappa Opioid Receptor in complex with gustducin

超分子名称: GR89,696 bound Kappa Opioid Receptor in complex with gustducin
タイプ: complex / 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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分子 #1: Kappa-type opioid receptor

分子名称: Kappa-type opioid receptor / 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: 32.289387 KDa
組換発現生物種: Spodoptera frugiperda (ツマジロクサヨトウ)
配列文字列: GSISPAIPVI ITAVYSVVFV VGLVGNSLVM FVIIRYTKMK TATNIYIFNL ALADALVTTT MPFQSTVYLM NSWPFGDVLC KIVLSIDYY NMFTSIFTLT MMSVDRYIAV CHPVKALDFR TPLKAKIINI CIWLLSSSVG ISAIVLGGTK VREDVDVIEC S LQFPDDDY ...文字列:
GSISPAIPVI ITAVYSVVFV VGLVGNSLVM FVIIRYTKMK TATNIYIFNL ALADALVTTT MPFQSTVYLM NSWPFGDVLC KIVLSIDYY NMFTSIFTLT MMSVDRYIAV CHPVKALDFR TPLKAKIINI CIWLLSSSVG ISAIVLGGTK VREDVDVIEC S LQFPDDDY SWWDLFMKIC VFIFAFVIPV LIIIVCYTLM ILRLKSVRLL SGSREKDRNL RRITRLVLVV VAVFVVCWTP IH IFILVEA LGSTSHSTAA LSSYYFCIAL GYTNSSLNPI LYAFLDENFK

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分子 #2: G alpha gustducin protein

分子名称: G alpha gustducin protein / 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: 40.340898 KDa
組換発現生物種: Spodoptera frugiperda (ツマジロクサヨトウ)
配列文字列: MGSTVSAEDK AAAERSKMID KNLREDAERD ARTVKLLLLG AGESGKATIV KQMKIIHKNG YSEQECMEFK AVIYSNTLQS ILAIVKAMT TLGIDYVNPR SAEDQRQLYA MANTLEDGGM TPQLAEVIKR LWRDPGIQAC FERASEYQLN DSAAYYLNDL D RITASGYV ...文字列:
MGSTVSAEDK AAAERSKMID KNLREDAERD ARTVKLLLLG AGESGKATIV KQMKIIHKNG YSEQECMEFK AVIYSNTLQS ILAIVKAMT TLGIDYVNPR SAEDQRQLYA MANTLEDGGM TPQLAEVIKR LWRDPGIQAC FERASEYQLN DSAAYYLNDL D RITASGYV PNEQDVLHSR VKTTGIIETQ FSFKDLHFRM FDVGAQRSER KKWIHCFEGV TCIIFCAALS AYDMVLVEDE EV NRMHASL KLFDSICNHK YFSDTSIVLF LNKKDIFQEK VTKVHLSICF PEYTGPNTFE DAGNYIKNQF LDLNLKKEDK EIY SHMTCS TDTQNVKFVF DAVTDIIIKE NLKDCGLF

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分子 #3: 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: 3 / 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: 37.285734 KDa
組換発現生物種: Spodoptera frugiperda (ツマジロクサヨトウ)
配列文字列: SELDQLRQEA EQLKNQIRDA RKACADATLS QITNNIDPVG RIQMRTRRTL RGHLAKIYAM HWGTDSRLLV SASQDGKLII WDSYTTNKV HAIPLRSSWV MTCAYAPSGN YVACGGLDNI CSIYNLKTRE GNVRVSRELA GHTGYLSCCR FLDDNQIVTS S GDTTCALW ...文字列:
SELDQLRQEA EQLKNQIRDA RKACADATLS QITNNIDPVG RIQMRTRRTL RGHLAKIYAM HWGTDSRLLV SASQDGKLII WDSYTTNKV HAIPLRSSWV MTCAYAPSGN YVACGGLDNI CSIYNLKTRE GNVRVSRELA GHTGYLSCCR FLDDNQIVTS S GDTTCALW DIETGQQTTT FTGHTGDVMS LSLAPDTRLF VSGACDASAK LWDVREGMCR QTFTGHESDI NAICFFPNGN AF ATGSDDA TCRLFDLRAD QELMTYSHDN IICGITSVSF SKSGRLLLAG YDDFNCNVWD ALKADRAGVL AGHDNRVSCL GVT DDGMAV ATGSWDSFLK IWN

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分子 #4: 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: 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: 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 #5: ScFv16 protein

分子名称: ScFv16 protein / 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: Mus musculus (ハツカネズミ)
分子量理論値: 26.679721 KDa
組換発現生物種: Spodoptera frugiperda (ツマジロクサヨトウ)
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 #6: methyl (3R)-4-[(3,4-dichlorophenyl)acetyl]-3-[(pyrrolidin-1-yl)me...

分子名称: methyl (3R)-4-[(3,4-dichlorophenyl)acetyl]-3-[(pyrrolidin-1-yl)methyl]piperazine-1-carboxylate
タイプ: ligand / ID: 6 / コピー数: 1 / 式: U9I
分子量理論値: 414.326 Da
Chemical component information

ChemComp-U9I:
methyl (3R)-4-[(3,4-dichlorophenyl)acetyl]-3-[(pyrrolidin-1-yl)methyl]piperazine-1-carboxylate / (3R)-3β-[(ピロリジン-1-イル)メチル]-4-[(3,4-ジクロロフェニル)アセチル]ピペラジン-1-カルボ(以下略)

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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-PROPANE

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電子顕微鏡法

顕微鏡FEI TALOS ARCTICA
撮影フィルム・検出器のモデル: GATAN K3 (6k x 4k) / 実像数: 5752 / 平均電子線量: 29.07 e/Å2
電子線加速電圧: 200 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
最大 デフォーカス（公称値）: 2.3000000000000003 µm
最小 デフォーカス（公称値）: 0.4 µm
実験機器
モデル: Talos Arctica / 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: NONE
最終 再構成解像度のタイプ: BY AUTHOR / 解像度: 2.61 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 使用した粒子像数: 725271
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

他の情報も見る