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- EMDB-33536: Cryo-EM structure of the nucleosome containing 169 base-pair DNA ... -

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基本情報

登録情報
データベース: EMDB / ID: EMD-33536
タイトルCryo-EM structure of the nucleosome containing 169 base-pair DNA with a p53 target sequence
マップデータ
試料
  • 複合体: Cryo-EM structure of the nucleosome containing 169 base-pair DNA with a p53 target sequence
    • 複合体: Histone octamer
      • タンパク質・ペプチド: Histone H3.1
      • タンパク質・ペプチド: Histone H4
      • タンパク質・ペプチド: Histone H2A type 1-B/E
      • タンパク質・ペプチド: Histone H2B type 1-J
    • 複合体: 169 base-pair of DNA
      • DNA: DNA (169-MER)
      • DNA: DNA (169-MER)
キーワードTranscription factor / Tumor-suppressor / GENE REGULATION-DNA COMPLEX
機能・相同性
機能・相同性情報


protein localization to CENP-A containing chromatin / CENP-A containing nucleosome / negative regulation of tumor necrosis factor-mediated signaling pathway / Replacement of protamines by nucleosomes in the male pronucleus / arachidonate 15-lipoxygenase / arachidonate 15-lipoxygenase activity / Packaging Of Telomere Ends / lipoxygenase pathway / Recognition and association of DNA glycosylase with site containing an affected purine / Cleavage of the damaged purine ...protein localization to CENP-A containing chromatin / CENP-A containing nucleosome / negative regulation of tumor necrosis factor-mediated signaling pathway / Replacement of protamines by nucleosomes in the male pronucleus / arachidonate 15-lipoxygenase / arachidonate 15-lipoxygenase activity / Packaging Of Telomere Ends / lipoxygenase pathway / Recognition and association of DNA glycosylase with site containing an affected purine / Cleavage of the damaged purine / telomere organization / arachidonate metabolic process / Chromatin modifying enzymes / lipid oxidation / Deposition of new CENPA-containing nucleosomes at the centromere / hepoxilin biosynthetic process / Recognition and association of DNA glycosylase with site containing an affected pyrimidine / Cleavage of the damaged pyrimidine / linoleic acid metabolic process / Meiotic synapsis / Inhibition of DNA recombination at telomere / nucleosomal DNA binding / RNA Polymerase I Promoter Opening / Assembly of the ORC complex at the origin of replication / Interleukin-7 signaling / epigenetic regulation of gene expression / DNA methylation / HCMV Late Events / Condensation of Prophase Chromosomes / SIRT1 negatively regulates rRNA expression / Chromatin modifications during the maternal to zygotic transition (MZT) / ERCC6 (CSB) and EHMT2 (G9a) positively regulate rRNA expression / PRC2 methylates histones and DNA / Defective pyroptosis / Meiotic recombination / innate immune response in mucosa / DNA Damage/Telomere Stress Induced Senescence / HDACs deacetylate histones / Nonhomologous End-Joining (NHEJ) / RNA Polymerase I Promoter Escape / Transcriptional regulation by small RNAs / lipopolysaccharide binding / Transcriptional regulation of granulopoiesis / HDMs demethylate histones / Formation of the beta-catenin:TCF transactivating complex / HCMV Early Events / RUNX1 regulates genes involved in megakaryocyte differentiation and platelet function / G2/M DNA damage checkpoint / NoRC negatively regulates rRNA expression / Activated PKN1 stimulates transcription of AR (androgen receptor) regulated genes KLK2 and KLK3 / PKMTs methylate histone lysines / B-WICH complex positively regulates rRNA expression / heterochromatin formation / RMTs methylate histone arginines / Pre-NOTCH Transcription and Translation / Metalloprotease DUBs / Activation of anterior HOX genes in hindbrain development during early embryogenesis / structural constituent of chromatin / UCH proteinases / nucleosome / antimicrobial humoral immune response mediated by antimicrobial peptide / Factors involved in megakaryocyte development and platelet production / Processing of DNA double-strand break ends / nucleosome assembly / Recruitment and ATM-mediated phosphorylation of repair and signaling proteins at DNA double strand breaks / chromatin organization / E3 ubiquitin ligases ubiquitinate target proteins / Senescence-Associated Secretory Phenotype (SASP) / RUNX1 regulates transcription of genes involved in differentiation of HSCs / HATs acetylate histones / gene expression / antibacterial humoral response / Oxidative Stress Induced Senescence / defense response to Gram-negative bacterium / Estrogen-dependent gene expression / killing of cells of another organism / Ub-specific processing proteases / defense response to Gram-positive bacterium / cadherin binding / protein heterodimerization activity / Amyloid fiber formation / negative regulation of cell population proliferation / protein-containing complex / DNA binding / extracellular space / extracellular exosome / extracellular region / nucleoplasm / membrane / nucleus / metal ion binding / cytosol
類似検索 - 分子機能
Lipoxygenase, iron binding site / Lipoxygenases iron-binding region signature 1. / Lipoxygenase / Lipoxygenase, C-terminal / Lipoxigenase, C-terminal domain superfamily / Lipoxygenase / Lipoxygenase iron-binding catalytic domain profile. / Histone H2B signature. / Histone H2B / Histone H2B ...Lipoxygenase, iron binding site / Lipoxygenases iron-binding region signature 1. / Lipoxygenase / Lipoxygenase, C-terminal / Lipoxigenase, C-terminal domain superfamily / Lipoxygenase / Lipoxygenase iron-binding catalytic domain profile. / Histone H2B signature. / Histone H2B / Histone H2B / Histone H2A conserved site / Histone H2A signature. / Histone H2A, C-terminal domain / C-terminus of histone H2A / Histone H2A / Histone 2A / Histone H3 signature 1. / Histone H3 signature 2. / Histone H3 / Histone H3/CENP-A / Histone H2A/H2B/H3 / Core histone H2A/H2B/H3/H4 / Histone-fold
類似検索 - ドメイン・相同性
Histone H2A type 1-B/E / Histone H2B type 1-J / Arachidonate 15-lipoxygenase / Histone H3.1
類似検索 - 構成要素
生物種Homo sapiens (ヒト) / synthetic construct (人工物)
手法単粒子再構成法 / クライオ電子顕微鏡法 / 解像度: 3.96 Å
データ登録者Nishimura M / Nozawa K / Takizawa Y / Kurumizaka H
資金援助 日本, 10件
OrganizationGrant number国
Japan Society for the Promotion of Science (JSPS)JP19J23094 日本
Japan Society for the Promotion of Science (JSPS)JP19K06522 日本
Japan Society for the Promotion of Science (JSPS)JP18H05534 日本
Japan Society for the Promotion of Science (JSPS)JP20H00449 日本
Japan Society for the Promotion of Science (JSPS)JP20K06599 日本
Japan Society for the Promotion of Science (JSPS)JP21H05154 日本
Japan Agency for Medical Research and Development (AMED)JP21am0101076 日本
Japan Agency for Medical Research and Development (AMED)JP22ama121009 日本
Japan Science and TechnologyJPMJPR18K9 日本
Japan Science and TechnologyJPMJER1901 日本
引用ジャーナル: PNAS Nexus / 年: 2022
タイトル: Structural basis for p53 binding to its nucleosomal target DNA sequence.
著者: Masahiro Nishimura / Yoshimasa Takizawa / Kayo Nozawa / Hitoshi Kurumizaka /
要旨: The tumor suppressor p53 functions as a pioneer transcription factor that binds a nucleosomal target DNA sequence. However, the mechanism by which p53 binds to its target DNA in the nucleosome ...The tumor suppressor p53 functions as a pioneer transcription factor that binds a nucleosomal target DNA sequence. However, the mechanism by which p53 binds to its target DNA in the nucleosome remains elusive. Here we report the cryo-electron microscopy structures of the p53 DNA-binding domain and the full-length p53 protein complexed with a nucleosome containing the 20 base-pair target DNA sequence of p53 (p53BS). In the p53-nucleosome structures, the p53 DNA-binding domain forms a tetramer and specifically binds to the p53BS DNA, located near the entry/exit region of the nucleosome. The nucleosomal position of the p53BS DNA is within the genomic p21 promoter region. The p53 binding peels the DNA from the histone surface, and drastically changes the DNA path around the p53BS on the nucleosome. The C-terminal domain of p53 also binds to the DNA around the center and linker DNA regions of the nucleosome, as revealed by hydroxyl radical footprinting. These results provide important structural information for understanding the mechanism by which p53 binds the nucleosome and changes the chromatin structure for gene activation.
履歴
登録2022年6月3日-
ヘッダ(付随情報) 公開2022年10月19日-
マップ公開2022年10月19日-
更新2024年7月3日-
現状2024年7月3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_33536.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_33536.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 83.7 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES)
ボクセルのサイズX=Y=Z: 1.06 Å
密度
表面レベル登録者による: 0.01
最小 - 最大-0.013644995 - 0.046822507
平均 (標準偏差)0.00021321188 (±0.0018686025)
対称性空間群: 1
詳細

EMDB XML:

マップ形状
Axis orderXYZ
Origin000
サイズ280280280
Spacing280280280
セルA=B=C: 296.8 Å
α=β=γ: 90.0 °

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添付データ

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ハーフマップ: #2

ファイルemd_33536_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: #1

ファイルemd_33536_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 : Cryo-EM structure of the nucleosome containing 169 base-pair DNA ...

全体名称: Cryo-EM structure of the nucleosome containing 169 base-pair DNA with a p53 target sequence
要素
  • 複合体: Cryo-EM structure of the nucleosome containing 169 base-pair DNA with a p53 target sequence
    • 複合体: Histone octamer
      • タンパク質・ペプチド: Histone H3.1
      • タンパク質・ペプチド: Histone H4
      • タンパク質・ペプチド: Histone H2A type 1-B/E
      • タンパク質・ペプチド: Histone H2B type 1-J
    • 複合体: 169 base-pair of DNA
      • DNA: DNA (169-MER)
      • DNA: DNA (169-MER)

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超分子 #1: Cryo-EM structure of the nucleosome containing 169 base-pair DNA ...

超分子名称: Cryo-EM structure of the nucleosome containing 169 base-pair DNA with a p53 target sequence
タイプ: complex / ID: 1 / 親要素: 0 / 含まれる分子: all
由来(天然)生物種: Homo sapiens (ヒト)
分子量理論値: 223 KDa

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超分子 #2: Histone octamer

超分子名称: Histone octamer / タイプ: complex / ID: 2 / 親要素: 1 / 含まれる分子: #1-#4

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超分子 #3: 169 base-pair of DNA

超分子名称: 169 base-pair of DNA / タイプ: complex / ID: 3 / 親要素: 1 / 含まれる分子: #5-#6
由来(天然)生物種: Homo sapiens (ヒト) / Synthetically produced: Yes

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分子 #1: Histone H3.1

分子名称: Histone H3.1 / 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: Homo sapiens (ヒト)
分子量理論値: 15.719445 KDa
組換発現生物種: Escherichia coli (大腸菌)
配列文字列:
GSHMARTKQT ARKSTGGKAP RKQLATKAAR KSAPATGGVK KPHRYRPGTV ALREIRRYQK STELLIRKLP FQRLVREIAQ DFKTDLRFQ SSAVMALQEA CEAYLVGLFE DTNLCAIHAK RVTIMPKDIQ LARRIRGERA

UniProtKB: Histone H3.1

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分子 #2: Histone H4

分子名称: Histone H4 / 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: Homo sapiens (ヒト)
分子量理論値: 11.676703 KDa
組換発現生物種: Escherichia coli (大腸菌)
配列文字列:
GSHMSGRGKG GKGLGKGGAK RHRKVLRDNI QGITKPAIRR LARRGGVKRI SGLIYEETRG VLKVFLENVI RDAVTYTEHA KRKTVTAMD VVYALKRQGR TLYGFGG

UniProtKB: Arachidonate 15-lipoxygenase

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分子 #3: Histone H2A type 1-B/E

分子名称: Histone H2A type 1-B/E / 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: Homo sapiens (ヒト)
分子量理論値: 14.447825 KDa
組換発現生物種: Escherichia coli (大腸菌)
配列文字列:
GSHMSGRGKQ GGKARAKAKT RSSRAGLQFP VGRVHRLLRK GNYSERVGAG APVYLAAVLE YLTAEILELA GNAARDNKKT RIIPRHLQL AIRNDEELNK LLGRVTIAQG GVLPNIQAVL LPKKTESHHK AKGK

UniProtKB: Histone H2A type 1-B/E

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分子 #4: Histone H2B type 1-J

分子名称: Histone H2B type 1-J / 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: Homo sapiens (ヒト)
分子量理論値: 14.217516 KDa
組換発現生物種: Escherichia coli (大腸菌)
配列文字列:
GSHMPEPAKS APAPKKGSKK AVTKAQKKDG KKRKRSRKES YSIYVYKVLK QVHPDTGISS KAMGIMNSFV NDIFERIAGE ASRLAHYNK RSTITSREIQ TAVRLLLPGE LAKHAVSEGT KAVTKYTSAK

UniProtKB: Histone H2B type 1-J

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分子 #5: DNA (169-MER)

分子名称: DNA (169-MER) / タイプ: dna / ID: 5 / コピー数: 1 / 分類: DNA
由来(天然)生物種: synthetic construct (人工物)
分子量理論値: 52.032137 KDa
配列文字列: (DC)(DT)(DG)(DA)(DG)(DA)(DA)(DT)(DC)(DC) (DG)(DG)(DT)(DG)(DC)(DC)(DG)(DA)(DG)(DG) (DC)(DC)(DG)(DC)(DT)(DC)(DA)(DA)(DT) (DT)(DG)(DG)(DT)(DC)(DG)(DT)(DA)(DG)(DA) (DC) (DA)(DG)(DC)(DT)(DC) ...文字列:
(DC)(DT)(DG)(DA)(DG)(DA)(DA)(DT)(DC)(DC) (DG)(DG)(DT)(DG)(DC)(DC)(DG)(DA)(DG)(DG) (DC)(DC)(DG)(DC)(DT)(DC)(DA)(DA)(DT) (DT)(DG)(DG)(DT)(DC)(DG)(DT)(DA)(DG)(DA) (DC) (DA)(DG)(DC)(DT)(DC)(DT)(DA)(DG) (DC)(DA)(DC)(DC)(DG)(DC)(DT)(DT)(DA)(DA) (DA)(DC) (DG)(DC)(DA)(DC)(DG)(DT)(DA) (DC)(DG)(DC)(DG)(DC)(DT)(DG)(DT)(DC)(DC) (DC)(DC)(DC) (DG)(DC)(DG)(DT)(DT)(DT) (DT)(DA)(DA)(DC)(DC)(DG)(DC)(DC)(DA)(DA) (DG)(DG)(DG)(DG) (DA)(DT)(DT)(DA)(DC) (DT)(DC)(DC)(DC)(DT)(DA)(DG)(DT)(DC)(DT) (DC)(DC)(DA)(DG)(DG) (DC)(DA)(DC)(DG) (DT)(DG)(DT)(DC)(DA)(DG)(DA)(DT)(DA)(DT) (DA)(DG)(DG)(DG)(DC)(DA) (DT)(DG)(DT) (DC)(DC)(DG)(DG)(DG)(DC)(DA)(DT)(DG)(DT) (DC)(DC)(DC)(DG)(DA)(DA)(DA) (DT)(DT) (DC)(DA)(DT)(DA)(DG)(DA)(DT)

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分子 #6: DNA (169-MER)

分子名称: DNA (169-MER) / タイプ: dna / ID: 6 / コピー数: 1 / 分類: DNA
由来(天然)生物種: synthetic construct (人工物)
分子量理論値: 52.312316 KDa
配列文字列: (DA)(DT)(DC)(DT)(DA)(DT)(DG)(DA)(DA)(DT) (DT)(DT)(DC)(DG)(DG)(DG)(DA)(DC)(DA)(DT) (DG)(DC)(DC)(DC)(DG)(DG)(DA)(DC)(DA) (DT)(DG)(DC)(DC)(DC)(DT)(DA)(DT)(DA)(DT) (DC) (DT)(DG)(DA)(DC)(DA) ...文字列:
(DA)(DT)(DC)(DT)(DA)(DT)(DG)(DA)(DA)(DT) (DT)(DT)(DC)(DG)(DG)(DG)(DA)(DC)(DA)(DT) (DG)(DC)(DC)(DC)(DG)(DG)(DA)(DC)(DA) (DT)(DG)(DC)(DC)(DC)(DT)(DA)(DT)(DA)(DT) (DC) (DT)(DG)(DA)(DC)(DA)(DC)(DG)(DT) (DG)(DC)(DC)(DT)(DG)(DG)(DA)(DG)(DA)(DC) (DT)(DA) (DG)(DG)(DG)(DA)(DG)(DT)(DA) (DA)(DT)(DC)(DC)(DC)(DC)(DT)(DT)(DG)(DG) (DC)(DG)(DG) (DT)(DT)(DA)(DA)(DA)(DA) (DC)(DG)(DC)(DG)(DG)(DG)(DG)(DG)(DA)(DC) (DA)(DG)(DC)(DG) (DC)(DG)(DT)(DA)(DC) (DG)(DT)(DG)(DC)(DG)(DT)(DT)(DT)(DA)(DA) (DG)(DC)(DG)(DG)(DT) (DG)(DC)(DT)(DA) (DG)(DA)(DG)(DC)(DT)(DG)(DT)(DC)(DT)(DA) (DC)(DG)(DA)(DC)(DC)(DA) (DA)(DT)(DT) (DG)(DA)(DG)(DC)(DG)(DG)(DC)(DC)(DT)(DC) (DG)(DG)(DC)(DA)(DC)(DC)(DG) (DG)(DA) (DT)(DT)(DC)(DT)(DC)(DA)(DG)

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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

濃度0.25 mg/mL
緩衝液pH: 8
構成要素:
濃度式名称
10.0 mMC8H19KN2O5SHEPES-KOH
2.0 mMC9H15O6PTCEP
凍結凍結剤: ETHANE / チャンバー内湿度: 100 % / チャンバー内温度: 289.15 K / 装置: FEI VITROBOT MARK IV

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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: FLOOD BEAM / 撮影モード: BRIGHT FIELD / 最大 デフォーカス（公称値）: 2.5 µm / 最小 デフォーカス（公称値）: 1.0 µm
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: 2739901
初期モデルモデルのタイプ: OTHER
最終 再構成想定した対称性 - 点群: C1 (非対称) / 解像度のタイプ: BY AUTHOR / 解像度: 3.96 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / ソフトウェア - 名称: RELION (ver. 3.1.2) / 使用した粒子像数: 96121
初期 角度割当タイプ: MAXIMUM LIKELIHOOD / ソフトウェア - 名称: RELION (ver. 3.1.2)
最終 角度割当タイプ: MAXIMUM LIKELIHOOD / ソフトウェア - 名称: RELION (ver. 3.1.2)

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原子モデル構築 1

初期モデルPDB ID:

7ohc


Chain - Source name: PDB / Chain - Initial model type: experimental model
精密化空間: REAL
得られたモデル

PDB-7y00:
Cryo-EM structure of the nucleosome containing 169 base-pair DNA with a p53 target sequence

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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://pdbjlc1.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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