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- EMDB-35685: Dopamine Receptor D3R-Gi-Rotigotine complex -

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基本情報

登録情報
データベース: EMDB / ID: EMD-35685
タイトルDopamine Receptor D3R-Gi-Rotigotine complex
マップデータ
試料
  • 複合体: Dopamine Receptor D3R-Gi-Rotigotine complex
    • タンパク質・ペプチド: Guanine nucleotide-binding protein G(i) subunit alpha-1
    • 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: ScFv16
    • 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: Soluble cytochrome b562,D(3) dopamine receptor
  • リガンド: Rotigotine
  • リガンド: water
キーワードDopamine / Dopamine receptor / GPCR / D3R / Gi / Rotigotine / Polypharmacology Parkinson's disease / Restless legs syndrome / MEMBRANE PROTEIN
機能・相同性
機能・相同性情報


musculoskeletal movement, spinal reflex action / acid secretion / dopamine neurotransmitter receptor activity, coupled via Gi/Go / response to histamine / regulation of potassium ion transport / Dopamine receptors / adenylate cyclase-inhibiting dopamine receptor signaling pathway / regulation of dopamine uptake involved in synaptic transmission / positive regulation of dopamine receptor signaling pathway / phospholipase C-activating dopamine receptor signaling pathway ...musculoskeletal movement, spinal reflex action / acid secretion / dopamine neurotransmitter receptor activity, coupled via Gi/Go / response to histamine / regulation of potassium ion transport / Dopamine receptors / adenylate cyclase-inhibiting dopamine receptor signaling pathway / regulation of dopamine uptake involved in synaptic transmission / positive regulation of dopamine receptor signaling pathway / phospholipase C-activating dopamine receptor signaling pathway / negative regulation of oligodendrocyte differentiation / negative regulation of synaptic transmission, glutamatergic / G protein-coupled receptor internalization / response to morphine / arachidonic acid secretion / dopamine metabolic process / negative regulation of cytosolic calcium ion concentration / regulation of dopamine secretion / positive regulation of cytokinesis / social behavior / behavioral response to cocaine / Adenylate cyclase inhibitory pathway / negative regulation of protein secretion / positive regulation of protein localization to cell cortex / negative regulation of phosphatidylinositol 3-kinase/protein kinase B signal transduction / regulation of cAMP-mediated signaling / D2 dopamine receptor binding / prepulse inhibition / G protein-coupled serotonin receptor binding / adenylate cyclase-activating adrenergic receptor signaling pathway / regulation of mitotic spindle organization / cellular response to forskolin / negative regulation of blood pressure / adenylate cyclase-inhibiting G protein-coupled receptor signaling pathway / positive regulation of mitotic nuclear division / response to cocaine / learning / locomotory behavior / Regulation of insulin secretion / G protein-coupled receptor activity / G protein-coupled receptor binding / electron transport chain / circadian regulation of gene expression / G-protein beta/gamma-subunit complex binding / visual learning / Olfactory Signaling Pathway / Activation of the phototransduction cascade / adenylate cyclase-modulating G protein-coupled receptor signaling pathway / 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 / response to peptide hormone / photoreceptor disc membrane / Adrenaline,noradrenaline inhibits insulin secretion / Glucagon-type ligand receptors / Vasopressin regulates renal water homeostasis via Aquaporins / intracellular calcium ion homeostasis / 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 / 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 / cell cortex / midbody / G alpha (i) signalling events / fibroblast proliferation / G alpha (s) signalling events / G alpha (q) signalling events / cell population proliferation / Ras protein signal transduction / Extra-nuclear estrogen signaling
類似検索 - 分子機能
Dopamine D3 receptor / Dopamine receptor family / Cytochrome b562 / Cytochrome b562 / Cytochrome c/b562 / 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 ...Dopamine D3 receptor / Dopamine receptor family / Cytochrome b562 / Cytochrome b562 / Cytochrome c/b562 / 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
Soluble cytochrome b562 / D(3) dopamine 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 / 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: 2.7 Å
データ登録者Xu P / Huang S / Zhuang Y / Mao C / Zhang Y / Wang Y / Li H / Jiang Y / Xu HE
資金援助 中国, 1件
OrganizationGrant number
Ministry of Science and Technology (MoST, China)2018YFA0507002 中国
引用ジャーナル: Cell Res / : 2023
タイトル: Structural genomics of the human dopamine receptor system.
著者: Peiyu Xu / Sijie Huang / Brian E Krumm / Youwen Zhuang / Chunyou Mao / Yumu Zhang / Yue Wang / Xi-Ping Huang / Yong-Feng Liu / Xinheng He / Huadong Li / Wanchao Yin / Yi Jiang / Yan Zhang / ...著者: Peiyu Xu / Sijie Huang / Brian E Krumm / Youwen Zhuang / Chunyou Mao / Yumu Zhang / Yue Wang / Xi-Ping Huang / Yong-Feng Liu / Xinheng He / Huadong Li / Wanchao Yin / Yi Jiang / Yan Zhang / Bryan L Roth / H Eric Xu /
要旨: The dopaminergic system, including five dopamine receptors (D1R to D5R), plays essential roles in the central nervous system (CNS); and ligands that activate dopamine receptors have been used to ...The dopaminergic system, including five dopamine receptors (D1R to D5R), plays essential roles in the central nervous system (CNS); and ligands that activate dopamine receptors have been used to treat many neuropsychiatric disorders, including Parkinson's Disease (PD) and schizophrenia. Here, we report cryo-EM structures of all five subtypes of human dopamine receptors in complex with G protein and bound to the pan-agonist, rotigotine, which is used to treat PD and restless legs syndrome. The structures reveal the basis of rotigotine recognition in different dopamine receptors. Structural analysis together with functional assays illuminate determinants of ligand polypharmacology and selectivity. The structures also uncover the mechanisms of dopamine receptor activation, unique structural features among the five receptor subtypes, and the basis of G protein coupling specificity. Our work provides a comprehensive set of structural templates for the rational design of specific ligands to treat CNS diseases targeting the dopaminergic system.
履歴
登録2023年3月19日-
ヘッダ(付随情報) 公開2023年6月7日-
マップ公開2023年6月7日-
更新2023年11月8日-
現状2023年11月8日処理サイト: PDBj / 状態: 公開

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構造の表示

添付画像

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_35685.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 30.5 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES)
ボクセルのサイズX=Y=Z: 1.045 Å
密度
表面レベル登録者による: 0.03
最小 - 最大-0.24444169 - 0.35899457
平均 (標準偏差)-0.00006918991 (±0.008880011)
対称性空間群: 1
詳細

EMDB XML:

マップ形状
Axis orderXYZ
Origin000
サイズ200200200
Spacing200200200
セルA=B=C: 208.99998 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: #1

ファイルemd_35685_half_map_1.map
投影像・断面図
ZYX

投影像

断面 (1/2)
密度ヒストグラム

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ハーフマップ: #2

ファイルemd_35685_half_map_2.map
投影像・断面図
ZYX

投影像

断面 (1/2)
密度ヒストグラム

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試料の構成要素

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全体 : Dopamine Receptor D3R-Gi-Rotigotine complex

全体名称: Dopamine Receptor D3R-Gi-Rotigotine complex
要素
  • 複合体: Dopamine Receptor D3R-Gi-Rotigotine complex
    • タンパク質・ペプチド: Guanine nucleotide-binding protein G(i) subunit alpha-1
    • 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: ScFv16
    • 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: Soluble cytochrome b562,D(3) dopamine receptor
  • リガンド: Rotigotine
  • リガンド: water

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超分子 #1: Dopamine Receptor D3R-Gi-Rotigotine complex

超分子名称: Dopamine Receptor D3R-Gi-Rotigotine complex / 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: 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: 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: 40.414047 KDa
組換発現生物種: Trichoplusia ni (イラクサキンウワバ)
配列文字列: MGCTLSAEDK AAVERSKMID RNLREDGEKA AREVKLLLLG AGESGKNTIV KQMKIIHEAG YSEEECKQYK AVVYSNTIQS IIAIIRAMG RLKIDFGDSA RADDARQLFV LAGAAEEGFM TAELAGVIKR LWKDSGVQAC FNRSREYQLN DSAAYYLNDL D RIAQPNYI ...文字列:
MGCTLSAEDK AAVERSKMID RNLREDGEKA AREVKLLLLG AGESGKNTIV KQMKIIHEAG YSEEECKQYK AVVYSNTIQS IIAIIRAMG RLKIDFGDSA RADDARQLFV LAGAAEEGFM TAELAGVIKR LWKDSGVQAC FNRSREYQLN DSAAYYLNDL D RIAQPNYI PTQQDVLRTR VKTTGIVETH FTFKDLHFKM FDVGAQRSER KKWIHCFEGV TAIIFCVALS DYDLVLAEDE EM NRMHASM KLFDSICNNK WFTDTSIILF LNKKDLFEEK IKKSPLTICY PEYAGSNTYE EAAAYIQCQF EDLNKRKDTK EIY THFTCS TDTKNVQFVF DAVTDVIIKN NLKDCGLF

UniProtKB: Guanine nucleotide-binding protein G(i) subunit alpha-1

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分子 #2: 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: 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: 37.915496 KDa
組換発現生物種: Trichoplusia ni (イラクサキンウワバ)
配列文字列: MGSLLQSELD QLRQEAEQLK NQIRDARKAC ADATLSQITN NIDPVGRIQM RTRRTLRGHL AKIYAMHWGT DSRLLVSASQ DGKLIIWDS YTTNKVHAIP LRSSWVMTCA YAPSGNYVAC GGLDNICSIY NLKTREGNVR VSRELAGHTG YLSCCRFLDD N QIVTSSGD ...文字列:
MGSLLQSELD QLRQEAEQLK NQIRDARKAC ADATLSQITN NIDPVGRIQM RTRRTLRGHL AKIYAMHWGT DSRLLVSASQ DGKLIIWDS YTTNKVHAIP LRSSWVMTCA YAPSGNYVAC GGLDNICSIY NLKTREGNVR VSRELAGHTG YLSCCRFLDD N QIVTSSGD TTCALWDIET GQQTTTFTGH TGDVMSLSLA PDTRLFVSGA CDASAKLWDV REGMCRQTFT GHESDINAIC FF PNGNAFA TGSDDATCRL FDLRADQELM TYSHDNIICG ITSVSFSKSG RLLLAGYDDF NCNVWDALKA DRAGVLAGHD NRV SCLGVT DDGMAVATGS WDSFLKIWN

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

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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: 26.466486 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 K

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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: Trichoplusia ni (イラクサキンウワバ)
配列文字列:
MASNNTASIA QARKLVEQLK MEANIDRIKV SKAAADLMAY CEAHAKEDPL LTPVPASENP FREKKFFCAI L

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

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分子 #5: Soluble cytochrome b562,D(3) dopamine receptor

分子名称: Soluble cytochrome b562,D(3) dopamine receptor / 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: 60.816801 KDa
組換発現生物種: Trichoplusia ni (イラクサキンウワバ)
配列文字列: DYKDDDDAKL QTMHHHHHHH HHHHHHHHAD LEDNWETLND NLKVIEKADN AAQVKDALTK MRAAALDAQK ATPPKLEDKS PDSPEMKDF RHGFDILVGQ IDDALKLANE GKVKEAQAAA EQLKTTRNAY IQKYLASENL YFQGGTMASL SQLSSHLNYT C GAENSTGA ...文字列:
DYKDDDDAKL QTMHHHHHHH HHHHHHHHAD LEDNWETLND NLKVIEKADN AAQVKDALTK MRAAALDAQK ATPPKLEDKS PDSPEMKDF RHGFDILVGQ IDDALKLANE GKVKEAQAAA EQLKTTRNAY IQKYLASENL YFQGGTMASL SQLSSHLNYT C GAENSTGA SQARPHAYYA LSYCALILAI VFGNGLVCMA VLKERALQTT TNYLVVSLAV ADLLVATLVM PWVVYLEVTG GV WNFSRIC CDVFVTLDVM MCTASILNLC AISIDRYTAV VMPVHYQHGT GQSSCRRVAL MITAVWVLAF AVSCPLLFGF NTT GDPTVC SISNPDFVIY SSVVSFYLPF GVTVLVYARI YVVLKQRRRK RILTRQNSQC NSVRPGFPQQ TLSPDPAHLE LKRY YSICQ DTALGGPGFQ ERGGELKREE KTRNSLSPTI APKLSLEVRK LSNGRLSTSL KLGPLQPRGV PLREKKATQM VAIVL GAFI VCWLPFFLTH VLNTHCQTCH VSPELYSATT WLGYVNSALN PVIYTTFNIE FRKAFLKILS C

UniProtKB: Soluble cytochrome b562, D(3) dopamine receptor

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分子 #6: Rotigotine

分子名称: Rotigotine / タイプ: ligand / ID: 6 / コピー数: 1 / : R5F
分子量理論値: 315.473 Da
Chemical component information

ChemComp-R5F:
Rotigotine / ロチゴチン

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分子 #7: water

分子名称: water / タイプ: ligand / ID: 7 / コピー数: 2 / : HOH
分子量理論値: 18.015 Da
Chemical component information

ChemComp-HOH:
WATER

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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: 7.4
凍結凍結剤: ETHANE-PROPANE

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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) / 実像数: 5156 / 平均電子線量: 70.0 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: 2.7 mm / 最大 デフォーカス(公称値): 2.2 µm / 最小 デフォーカス(公称値): 1.2 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: EMDB MAP
EMDB ID:
最終 再構成解像度のタイプ: BY AUTHOR / 解像度: 2.7 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 使用した粒子像数: 1786008
初期 角度割当タイプ: RANDOM ASSIGNMENT
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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