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万見
- EMDB-36390: Cryo-EM structure of the human nucleosome lacking N-terminal regi... -

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基本情報

登録情報
データベース: EMDB / ID: EMD-36390
タイトルCryo-EM structure of the human nucleosome lacking N-terminal region of H2A, H2B, H3, and H4
マップデータ
試料
  • 複合体: The human nucleosome lacking N-terminal region of H2A, H2B, H3, and H4 with scFv
    • 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
    • DNA: DNA (193-MER)
    • DNA: DNA (193-MER)
キーワードnuclear protein / chromatin / GENE REGULATION-DNA COMPLEX
機能・相同性
機能・相同性情報


negative regulation of tumor necrosis factor-mediated signaling pathway / negative regulation of megakaryocyte differentiation / protein localization to CENP-A containing chromatin / Chromatin modifying enzymes / Replacement of protamines by nucleosomes in the male pronucleus / CENP-A containing nucleosome / heterochromatin organization / epigenetic regulation of gene expression / Packaging Of Telomere Ends / Recognition and association of DNA glycosylase with site containing an affected purine ...negative regulation of tumor necrosis factor-mediated signaling pathway / negative regulation of megakaryocyte differentiation / protein localization to CENP-A containing chromatin / Chromatin modifying enzymes / Replacement of protamines by nucleosomes in the male pronucleus / CENP-A containing nucleosome / heterochromatin organization / epigenetic regulation of gene expression / Packaging Of Telomere Ends / Recognition and association of DNA glycosylase with site containing an affected purine / Cleavage of the damaged purine / Deposition of new CENPA-containing nucleosomes at the centromere / nucleosomal DNA binding / Recognition and association of DNA glycosylase with site containing an affected pyrimidine / Cleavage of the damaged pyrimidine / Inhibition of DNA recombination at telomere / Meiotic synapsis / telomere organization / RNA Polymerase I Promoter Opening / Interleukin-7 signaling / Assembly of the ORC complex at the origin of replication / SUMOylation of chromatin organization proteins / DNA methylation / Condensation of Prophase Chromosomes / ERCC6 (CSB) and EHMT2 (G9a) positively regulate rRNA expression / SIRT1 negatively regulates rRNA expression / Chromatin modifications during the maternal to zygotic transition (MZT) / HCMV Late Events / innate immune response in mucosa / PRC2 methylates histones and DNA / Defective pyroptosis / HDACs deacetylate histones / RNA Polymerase I Promoter Escape / lipopolysaccharide binding / Nonhomologous End-Joining (NHEJ) / Transcriptional regulation by small RNAs / Formation of the beta-catenin:TCF transactivating complex / RUNX1 regulates genes involved in megakaryocyte differentiation and platelet function / NoRC negatively regulates rRNA expression / Activated PKN1 stimulates transcription of AR (androgen receptor) regulated genes KLK2 and KLK3 / B-WICH complex positively regulates rRNA expression / G2/M DNA damage checkpoint / HDMs demethylate histones / DNA Damage/Telomere Stress Induced Senescence / Metalloprotease DUBs / PKMTs methylate histone lysines / Meiotic recombination / RMTs methylate histone arginines / Pre-NOTCH Transcription and Translation / Activation of anterior HOX genes in hindbrain development during early embryogenesis / HCMV Early Events / Transcriptional regulation of granulopoiesis / structural constituent of chromatin / antimicrobial humoral immune response mediated by antimicrobial peptide / UCH proteinases / nucleosome / nucleosome assembly / E3 ubiquitin ligases ubiquitinate target proteins / Recruitment and ATM-mediated phosphorylation of repair and signaling proteins at DNA double strand breaks / chromatin organization / RUNX1 regulates transcription of genes involved in differentiation of HSCs / Factors involved in megakaryocyte development and platelet production / gene expression / HATs acetylate histones / Processing of DNA double-strand break ends / antibacterial humoral response / Senescence-Associated Secretory Phenotype (SASP) / Oxidative Stress Induced Senescence / defense response to Gram-negative bacterium / Estrogen-dependent gene expression / killing of cells of another organism / chromosome, telomeric region / 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 / RNA binding / extracellular space / extracellular exosome / extracellular region / nucleoplasm / membrane / nucleus / cytosol
類似検索 - 分子機能
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 H4, conserved site ...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 H4, conserved site / Histone H4 signature. / Histone H4 / Histone H4 / CENP-T/Histone H4, histone fold / Centromere kinetochore component CENP-T histone fold / TATA box binding protein associated factor / TATA box binding protein associated factor (TAF), histone-like fold domain / 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 / Histone H4 / 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: 3.44 Å
データ登録者Oishi T / Hatazawa S / Kujirai T / Kato J / Kobayashi Y / Ogasawara M / Akatsu M / Takizawa Y / Kurumizaka H
資金援助 日本, 6件
OrganizationGrant number国
Japan Society for the Promotion of Science (JSPS)JP18H05534 日本
Japan Society for the Promotion of Science (JSPS)JP19K06522 日本
Japan Society for the Promotion of Science (JSPS)JP20K15711 日本
Japan Society for the Promotion of Science (JSPS)JP23H05475 日本
Japan Science and TechnologyJPMJER1901 日本
Japan Agency for Medical Research and Development (AMED)JP23ama121009 日本
引用ジャーナル: Nucleic Acids Res / 年: 2023
タイトル: Contributions of histone tail clipping and acetylation in nucleosome transcription by RNA polymerase II.
著者: Takumi Oishi / Suguru Hatazawa / Tomoya Kujirai / Junko Kato / Yuki Kobayashi / Mitsuo Ogasawara / Munetaka Akatsu / Haruhiko Ehara / Shun-Ichi Sekine / Gosuke Hayashi / Yoshimasa Takizawa / Hitoshi Kurumizaka /
要旨: The N-terminal tails of histones protrude from the nucleosome core and are target sites for histone modifications, such as acetylation and methylation. Histone acetylation is considered to enhance ...The N-terminal tails of histones protrude from the nucleosome core and are target sites for histone modifications, such as acetylation and methylation. Histone acetylation is considered to enhance transcription in chromatin. However, the contribution of the histone N-terminal tail to the nucleosome transcription by RNA polymerase II (RNAPII) has not been clarified. In the present study, we reconstituted nucleosomes lacking the N-terminal tail of each histone, H2A, H2B, H3 or H4, and performed RNAPII transcription assays. We found that the N-terminal tail of H3, but not H2A, H2B and H4, functions in RNAPII pausing at the SHL(-5) position of the nucleosome. Consistently, the RNAPII transcription assay also revealed that the nucleosome containing N-terminally acetylated H3 drastically alleviates RNAPII pausing at the SHL(-5) position. In addition, the H3 acetylated nucleosome produced increased amounts of the run-off transcript. These results provide important evidence that the H3 N-terminal tail plays a role in RNAPII pausing at the SHL(-5) position of the nucleosome, and its acetylation directly alleviates this nucleosome barrier.
履歴
登録2023年6月2日-
ヘッダ(付随情報) 公開2023年10月4日-
マップ公開2023年10月4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

emd_36390.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_36390.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 52.7 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: 0.09
最小 - 最大-0.01706908 - 1.6548127
平均 (標準偏差)0.002632342 (±0.032579634)
対称性空間群: 1
詳細

EMDB XML:

マップ形状
Axis orderXYZ
Origin000
サイズ240240240
Spacing240240240
セルA=B=C: 254.4 Å
α=β=γ: 90.0 °

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添付データ

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追加マップ: #1

ファイルemd_36390_additional_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_36390_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_36390_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 : The human nucleosome lacking N-terminal region of H2A, H2B, H3, a...

全体名称: The human nucleosome lacking N-terminal region of H2A, H2B, H3, and H4 with scFv
要素
  • 複合体: The human nucleosome lacking N-terminal region of H2A, H2B, H3, and H4 with scFv
    • 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
    • DNA: DNA (193-MER)
    • DNA: DNA (193-MER)

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超分子 #1: The human nucleosome lacking N-terminal region of H2A, H2B, H3, a...

超分子名称: The human nucleosome lacking N-terminal region of H2A, H2B, H3, and H4 with scFv
タイプ: complex / ID: 1 / 親要素: 0 / 含まれる分子: all
詳細: Human nucleosome lacking N-terminal region of H2A, H2B, H3, and H4 with scFv
由来(天然)生物種: Homo sapiens (ヒト)

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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: 12.816991 KDa
組換発現生物種: Escherichia coli (大腸菌)
配列文字列:
GSHMSAPATG GVKKPHRYRP GTVALREIRR YQKSTELLIR KLPFQRLVRE IAQDFKTDLR FQSSAVMALQ EACEAYLVGL FEDTNLCAI HAKRVTIMPK DIQLARRIRG ERA

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: 10.404241 KDa
組換発現生物種: Escherichia coli (大腸菌)
配列文字列:
GSHMKRHRKV LRDNIQGITK PAIRRLARRG GVKRISGLIY EETRGVLKVF LENVIRDAVT YTEHAKRKTV TAMDVVYALK RQGRTLYGF GG

UniProtKB: Histone H4

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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: 13.58886 KDa
組換発現生物種: Escherichia coli (大腸菌)
配列文字列:
GSHMARAKAK TRSSRAGLQF PVGRVHRLLR KGNYSERVGA GAPVYLAAVL EYLTAEILEL AGNAARDNKK TRIIPRHLQL AIRNDEELN KLLGRVTIAQ GGVLPNIQAV LLPKKTESHH KAKGK

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: 11.751545 KDa
組換発現生物種: Escherichia coli (大腸菌)
配列文字列:
GSHMDGKKRK RSRKESYSIY VYKVLKQVHP DTGISSKAMG IMNSFVNDIF ERIAGEASRL AHYNKRSTIT SREIQTAVRL LLPGELAKH AVSEGTKAVT KYTSAK

UniProtKB: Histone H2B type 1-J

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分子 #5: DNA (193-MER)

分子名称: DNA (193-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: 59.589984 KDa
配列文字列: (DA)(DT)(DC)(DA)(DC)(DG)(DT)(DA)(DA)(DT) (DA)(DT)(DT)(DG)(DG)(DC)(DC)(DA)(DG)(DC) (DT)(DA)(DG)(DG)(DA)(DT)(DC)(DA)(DC) (DA)(DA)(DT)(DC)(DC)(DC)(DG)(DG)(DT)(DG) (DC) (DC)(DG)(DA)(DG)(DG) ...文字列:
(DA)(DT)(DC)(DA)(DC)(DG)(DT)(DA)(DA)(DT) (DA)(DT)(DT)(DG)(DG)(DC)(DC)(DA)(DG)(DC) (DT)(DA)(DG)(DG)(DA)(DT)(DC)(DA)(DC) (DA)(DA)(DT)(DC)(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)(DG)(DA) (DA)(DT)(DC)(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) (DG)(DA) (DT)(DT)(DG)(DT)(DG)(DA)(DT)(DC)(DC)(DT) (DA)(DG)(DC)(DT)(DG)(DG)(DC)(DC) (DA) (DA)(DT)(DA)(DT)(DT)(DA)(DC)(DG)(DT)(DG) (DA)(DT)

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分子 #6: DNA (193-MER)

分子名称: DNA (193-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: 59.580969 KDa
配列文字列: (DA)(DT)(DC)(DA)(DC)(DG)(DT)(DA)(DA)(DT) (DA)(DT)(DT)(DG)(DG)(DC)(DC)(DA)(DG)(DC) (DT)(DA)(DG)(DG)(DA)(DT)(DC)(DA)(DC) (DA)(DA)(DT)(DC)(DC)(DC)(DG)(DG)(DT)(DG) (DC) (DC)(DG)(DA)(DG)(DG) ...文字列:
(DA)(DT)(DC)(DA)(DC)(DG)(DT)(DA)(DA)(DT) (DA)(DT)(DT)(DG)(DG)(DC)(DC)(DA)(DG)(DC) (DT)(DA)(DG)(DG)(DA)(DT)(DC)(DA)(DC) (DA)(DA)(DT)(DC)(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)(DG)(DA) (DT)(DT)(DC)(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) (DG)(DA) (DT)(DT)(DG)(DT)(DG)(DA)(DT)(DC)(DC)(DT) (DA)(DG)(DC)(DT)(DG)(DG)(DC)(DC) (DA) (DA)(DT)(DA)(DT)(DT)(DA)(DC)(DG)(DT)(DG) (DA)(DT)

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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0.2 mg/mL
緩衝液pH: 7.5
凍結凍結剤: ETHANE / チャンバー内湿度: 100 % / チャンバー内温度: 277 K / 装置: FEI VITROBOT MARK IV
詳細Human nucleosome lacking N-terminal region of H2A, H2B, H3, and H4 aided by scFv

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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: 59.3 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

初期モデルモデルのタイプ: PDB ENTRY
PDBモデル - PDB ID:

7vz4


詳細: 197 bp nucleosome (PDB ID: 7K61) was also used as a startup model.
最終 再構成解像度のタイプ: BY AUTHOR / 解像度: 3.44 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 使用した粒子像数: 113058
初期 角度割当タイプ: MAXIMUM LIKELIHOOD / ソフトウェア - 名称: RELION (ver. 3.1)
最終 角度割当タイプ: MAXIMUM LIKELIHOOD / ソフトウェア - 名称: RELION (ver. 3.1)
FSC曲線 (解像度の算出)

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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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