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万見
- EMDB-43100: Structure of the E. coli clamp loader bound to the beta clamp in ... -

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基本情報

登録情報
データベース: EMDB / ID: EMD-43100
タイトルStructure of the E. coli clamp loader bound to the beta clamp in a Closed-DNA2 conformation
マップデータ
試料
  • 複合体: Structure of the E. coli clamp loader bound to the beta clamp in an Closed-DNA2 conformation
    • タンパク質・ペプチド: DNA polymerase III subunit delta
    • タンパク質・ペプチド: DNA polymerase III subunit tau
    • タンパク質・ペプチド: DNA polymerase III subunit delta'
    • タンパク質・ペプチド: Beta sliding clamp
    • DNA: DNA (5'-D(P*GP*CP*AP*GP*AP*CP*AP*CP*TP*AP*CP*GP*AP*GP*TP*AP*CP*AP*TP*A)-3')
    • DNA: DNA (27-MER)
  • リガンド: ZINC ION
  • リガンド: ADENOSINE-5'-DIPHOSPHATE
  • リガンド: BERYLLIUM TRIFLUORIDE ION
  • リガンド: MAGNESIUM ION
キーワードBacterial Clamp Loader Complex / REPLICATION / TRANSFERASE-DNA complex / REPLICATION-DNA complex
機能・相同性
機能・相同性情報


DNA polymerase III, clamp loader complex / Hda-beta clamp complex / bacterial-type DNA replication / replication inhibiting complex / DNA clamp loader activity / DNA polymerase III complex / replisome / regulation of DNA-templated DNA replication initiation / DNA strand elongation involved in DNA replication / DNA polymerase processivity factor activity ...DNA polymerase III, clamp loader complex / Hda-beta clamp complex / bacterial-type DNA replication / replication inhibiting complex / DNA clamp loader activity / DNA polymerase III complex / replisome / regulation of DNA-templated DNA replication initiation / DNA strand elongation involved in DNA replication / DNA polymerase processivity factor activity / error-prone translesion synthesis / negative regulation of DNA-templated DNA replication initiation / 3'-5' exonuclease activity / ribonucleoside triphosphate phosphatase activity / DNA-templated DNA replication / DNA replication / DNA-directed DNA polymerase / DNA-directed DNA polymerase activity / viral translational frameshifting / DNA damage response / protein homodimerization activity / ATP hydrolysis activity / DNA binding / ATP binding / identical protein binding / metal ion binding / cytosol
類似検索 - 分子機能
DNA polymerase III, delta prime subunit / DNA polymerase III, delta subunit, C-terminal / : / DNA polymerase III, delta subunit, C terminal / DNA polymerase III subunit delta', AAA+ ATPase lid domain / DNA polymerase III subunit delta, C-terminal / Processivity clamp loader gamma complex DNA pol III C-term / DNA polymerase III, delta subunit / DNA polymerase III delta, N-terminal / : ...DNA polymerase III, delta prime subunit / DNA polymerase III, delta subunit, C-terminal / : / DNA polymerase III, delta subunit, C terminal / DNA polymerase III subunit delta', AAA+ ATPase lid domain / DNA polymerase III subunit delta, C-terminal / Processivity clamp loader gamma complex DNA pol III C-term / DNA polymerase III, delta subunit / DNA polymerase III delta, N-terminal / : / DNA polymerase III, delta subunit / DNA polymerase III, tau subunit, domain V / DNA polymerase III subunit tau, DnaB-binding domain IV / DNA polymerase III, tau subunit, domain V superfamily / DNA polymerase III subunits tau domain IV DnaB-binding / DNA polymerase III tau subunit V interacting with alpha / DNA polymerase III, subunit gamma/tau, helical lid domain / DNA polymerase III clamp loader subunit, ATPase lid domain / DNA polymerase III, subunit gamma/ tau, N-terminal / DNA polymerase III, gamma subunit, domain III / DNA polymerase III subunits gamma and tau domain III / DNA polymerase III, beta sliding clamp / DNA polymerase III, beta sliding clamp, N-terminal / DNA polymerase III, beta sliding clamp, C-terminal / DNA polymerase III, beta sliding clamp, central / DNA polymerase III beta subunit, N-terminal domain / DNA polymerase III beta subunit, central domain / DNA polymerase III beta subunit, C-terminal domain / DNA polymerase III beta subunit / DNA polymerase III, delta subunit / : / DNA polymerase III, clamp loader complex, gamma/delta/delta subunit, C-terminal / ClpA/B family / : / ATPases associated with a variety of cellular activities / AAA+ ATPase domain / P-loop containing nucleoside triphosphate hydrolase
類似検索 - ドメイン・相同性
DNA polymerase III subunit tau / Beta sliding clamp / DNA polymerase III subunit delta / DNA polymerase III subunit delta'
類似検索 - 構成要素
生物種Escherichia coli (大腸菌) / 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: 3.9 Å
データ登録者Landeck JT / Kelch BA
資金援助 米国, 2件
OrganizationGrant number国
National Institutes of Health/National Institute of General Medical Sciences (NIH/NIGMS)GM127776 米国
National Institutes of Health/National Institute of General Medical Sciences (NIH/NIGMS)GM145943 米国
引用ジャーナル: J Biol Chem / 年: 2024
タイトル: Differences between bacteria and eukaryotes in clamp loader mechanism, a conserved process underlying DNA replication.
著者: Jacob T Landeck / Joshua Pajak / Emily K Norman / Emma L Sedivy / Brian A Kelch /
要旨: Clamp loaders are pentameric ATPases that place circular sliding clamps onto DNA, where they function in DNA replication and genome integrity. The central activity of a clamp loader is the opening of ...Clamp loaders are pentameric ATPases that place circular sliding clamps onto DNA, where they function in DNA replication and genome integrity. The central activity of a clamp loader is the opening of the ring-shaped sliding clamp and the subsequent binding to primer-template (p/t)-junctions. The general architecture of clamp loaders is conserved across all life, suggesting that their mechanism is retained. Recent structural studies of the eukaryotic clamp loader replication factor C (RFC) revealed that it functions using a crab-claw mechanism, where clamp opening is coupled to a massive conformational change in the loader. Here we investigate the clamp loading mechanism of the Escherichia coli clamp loader at high resolution using cryo-electron microscopy. We find that the E. coli clamp loader opens the clamp using a crab-claw motion at a single pivot point, whereas the eukaryotic RFC loader uses motions distributed across the complex. Furthermore, we find clamp opening occurs in multiple steps, starting with a partly open state with a spiral conformation, and proceeding to a wide open clamp in a surprising planar geometry. Finally, our structures in the presence of p/t-junctions illustrate how the clamp closes around p/t-junctions and how the clamp loader initiates release from the loaded clamp. Our results reveal mechanistic distinctions in a macromolecular machine that is conserved across all domains of life.
履歴
登録2023年12月11日-
ヘッダ(付随情報) 公開2024年3月27日-
マップ公開2024年3月27日-
更新2024年5月1日-
現状2024年5月1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_43100.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_43100.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 103 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.)
0.87 Å/pix.
x 300 pix.
= 261. Å		0.87 Å/pix.
x 300 pix.
= 261. Å		0.87 Å/pix.
x 300 pix.
= 261. 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: 0.87 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: 0.1
最小 - 最大-0.45344254 - 0.7588853
平均 (標準偏差)0.00063893665 (±0.028417595)
対称性空間群: 1
詳細

EMDB XML:

マップ形状
Axis orderXYZ
Origin000
サイズ300300300
Spacing300300300
セルA=B=C: 261.0 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_43100_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_43100_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 : Structure of the E. coli clamp loader bound to the beta clamp in ...

全体名称: Structure of the E. coli clamp loader bound to the beta clamp in an Closed-DNA2 conformation
要素
  • 複合体: Structure of the E. coli clamp loader bound to the beta clamp in an Closed-DNA2 conformation
    • タンパク質・ペプチド: DNA polymerase III subunit delta
    • タンパク質・ペプチド: DNA polymerase III subunit tau
    • タンパク質・ペプチド: DNA polymerase III subunit delta'
    • タンパク質・ペプチド: Beta sliding clamp
    • DNA: DNA (5'-D(P*GP*CP*AP*GP*AP*CP*AP*CP*TP*AP*CP*GP*AP*GP*TP*AP*CP*AP*TP*A)-3')
    • DNA: DNA (27-MER)
  • リガンド: ZINC ION
  • リガンド: ADENOSINE-5'-DIPHOSPHATE
  • リガンド: BERYLLIUM TRIFLUORIDE ION
  • リガンド: MAGNESIUM ION

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超分子 #1: Structure of the E. coli clamp loader bound to the beta clamp in ...

超分子名称: Structure of the E. coli clamp loader bound to the beta clamp in an Closed-DNA2 conformation
タイプ: complex / ID: 1 / 親要素: 0 / 含まれる分子: #1-#6
由来(天然)生物種: Escherichia coli (大腸菌)

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分子 #1: DNA polymerase III subunit delta

分子名称: DNA polymerase III subunit delta / 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: Escherichia coli (大腸菌)
分子量理論値: 38.745574 KDa
組換発現生物種: Escherichia coli BL21(DE3) (大腸菌)
配列文字列: MIRLYPEQLR AQLNEGLRAA YLLLGNDPLL LQESQDAVRQ VAAAQGFEEH HTFSIDPNTD WNAIFSLCQA MSLFASRQTL LLLLPENGP NAAINEQLLT LTGLLHDDLL LIVRGNKLSK AQENAAWFTA LANRSVQVTC QTPEQAQLPR WVAARAKQLN L ELDDAANQ ...文字列:
MIRLYPEQLR AQLNEGLRAA YLLLGNDPLL LQESQDAVRQ VAAAQGFEEH HTFSIDPNTD WNAIFSLCQA MSLFASRQTL LLLLPENGP NAAINEQLLT LTGLLHDDLL LIVRGNKLSK AQENAAWFTA LANRSVQVTC QTPEQAQLPR WVAARAKQLN L ELDDAANQ VLCYCYEGNL LALAQALERL SLLWPDGKLT LPRVEQAVND AAHFTPFHWV DALLMGKSKR ALHILQQLRL EG SEPVILL RTLQRELLLL VNLKRQSAHT PLRALFDKHR VWQNRRGMMG EALNRLSQTQ LRQAVQLLTR TELTLKQDYG QSV WAELEG LSLLLCHKPL ADVFIDG

UniProtKB: DNA polymerase III subunit delta

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分子 #2: DNA polymerase III subunit tau

分子名称: DNA polymerase III subunit tau / タイプ: protein_or_peptide / ID: 2 / コピー数: 3 / 光学異性体: LEVO / EC番号: DNA-directed DNA polymerase
由来(天然)生物種: Escherichia coli (大腸菌)
分子量理論値: 41.803168 KDa
組換発現生物種: Escherichia coli BL21(DE3) (大腸菌)
配列文字列: GPHMSYQVLA RKWRPQTFAD VVGQEHVLTA LANGLSLGRI HHAYLFSGTR GVGKTSIARL LAKGLNCETG ITATPCGVCD NCREIEQGR FVDLIEIDAA SRTKVEDTRD LLDNVQYAPA RGRFKVYLID EVHMLSRHSF NALLKTLEEP PEHVKFLLAT T DPQKLPVT ...文字列:
GPHMSYQVLA RKWRPQTFAD VVGQEHVLTA LANGLSLGRI HHAYLFSGTR GVGKTSIARL LAKGLNCETG ITATPCGVCD NCREIEQGR FVDLIEIDAA SRTKVEDTRD LLDNVQYAPA RGRFKVYLID EVHMLSRHSF NALLKTLEEP PEHVKFLLAT T DPQKLPVT ILSRCLQFHL KALDVEQIRH QLEHILNEEH IAHEPRALQL LARAAEGSLR DALSLTDQAI ASGDGQVSTQ AV SAMLGTL DDDQALSLVE AMVEANGERV MALINEAAAR GIEWEALLVE MLGLLHRIAM VQLSPAALGN DMAAIELRMR ELA RTIPPT DIQLYYQTLL IGRKELPYAP DRRMGVEMTL LRALAFHPRM PLPEPEVPRQ

UniProtKB: DNA polymerase III subunit tau

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分子 #3: DNA polymerase III subunit delta'

分子名称: DNA polymerase III subunit delta' / 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: Escherichia coli (大腸菌)
分子量理論値: 37.272801 KDa
組換発現生物種: Escherichia coli BL21(DE3) (大腸菌)
配列文字列: GPHMRWYPWL RPDFEKLVAS YQAGRGHHAL LIQALPGMGD DALIYALSRY LLCQQPQGHK SCGHCRGCQL MQAGTHPDYY TLAPEKGKN TLGVDAVREV TEKLNEHARL GGAKVVWVTD AALLTDAAAN ALLKTLEEPP AETWFFLATR EPERLLATLR S RCRLHYLA ...文字列:
GPHMRWYPWL RPDFEKLVAS YQAGRGHHAL LIQALPGMGD DALIYALSRY LLCQQPQGHK SCGHCRGCQL MQAGTHPDYY TLAPEKGKN TLGVDAVREV TEKLNEHARL GGAKVVWVTD AALLTDAAAN ALLKTLEEPP AETWFFLATR EPERLLATLR S RCRLHYLA PPPEQYAVTW LSREVTMSQD ALLAALRLSA GSPGAALALF QGDNWQARET LCQALAYSVP SGDWYSLLAA LN HEQAPAR LHWLATLLMD ALKRHHGAAQ VTNVDVPGLV AELANHLSPS RLQAILGDVC HIREQLMSVT GINRELLITD LLL RIEHYL QPGVVLPVPH L

UniProtKB: DNA polymerase III subunit delta'

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分子 #4: Beta sliding clamp

分子名称: Beta sliding clamp / 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: Escherichia coli (大腸菌)
分子量理論値: 40.922816 KDa
組換発現生物種: Escherichia coli BL21(DE3) (大腸菌)
配列文字列: GPHMKFTVER EHLLKPLQQV SGPLGGRPTL PILGNLLLQV ADGTLSLTGT DLEMEMVARV ALVQPHEPGA TTVPARKFFD ICRGLPEGA EIAVQLEGER MLVRSGRSRF SLSTLPAADF PNLDDWQSEV EFTLPQATMK RLIEATQFSM AHQDVRYYLN G MLFETEGE ...文字列:
GPHMKFTVER EHLLKPLQQV SGPLGGRPTL PILGNLLLQV ADGTLSLTGT DLEMEMVARV ALVQPHEPGA TTVPARKFFD ICRGLPEGA EIAVQLEGER MLVRSGRSRF SLSTLPAADF PNLDDWQSEV EFTLPQATMK RLIEATQFSM AHQDVRYYLN G MLFETEGE ELRTVATDGH RLAVCSMPIG QSLPSHSVIV PRKGVIELMR MLDGGDNPLR VQIGSNNIRA HVGDFIFTSK LV DGRFPDY RRVLPKNPDK HLEAGCDLLK QAFARAAILS NEKFRGVRLY VSENQLKITA NNPEQEEAEE ILDVTYSGAE MEI GFNVSY VLDVLNALKC ENVRMMLTDS VSSVQIEDAA SQSAAYVVMP MRL

UniProtKB: Beta sliding clamp

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分子 #5: DNA (5'-D(P*GP*CP*AP*GP*AP*CP*AP*CP*TP*AP*CP*GP*AP*GP*TP*AP*CP*AP...

分子名称: DNA (5'-D(P*GP*CP*AP*GP*AP*CP*AP*CP*TP*AP*CP*GP*AP*GP*TP*AP*CP*AP*TP*A)-3')
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: 6.136008 KDa
配列文字列:
(DG)(DC)(DA)(DG)(DA)(DC)(DA)(DC)(DT)(DA) (DC)(DG)(DA)(DG)(DT)(DA)(DC)(DA)(DT)(DA)

+
分子 #6: DNA (27-MER)

分子名称: DNA (27-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: 9.172891 KDa
配列文字列:
(DT)(DT)(DT)(DT)(DT)(DT)(DT)(DT)(DT)(DT) (DT)(DA)(DT)(DG)(DT)(DA)(DC)(DT)(DC)(DG) (DT)(DA)(DG)(DT)(DG)(DT)(DC)(DT)(DG) (DC)

+
分子 #7: ZINC ION

分子名称: ZINC ION / タイプ: ligand / ID: 7 / コピー数: 4 / 式: ZN
分子量理論値: 65.409 Da

+
分子 #8: ADENOSINE-5'-DIPHOSPHATE

分子名称: ADENOSINE-5'-DIPHOSPHATE / タイプ: ligand / ID: 8 / コピー数: 3 / 式: ADP
分子量理論値: 427.201 Da
Chemical component information

ChemComp-ADP:
ADENOSINE-5'-DIPHOSPHATE / ADP / ADP, エネルギー貯蔵分子*YM

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分子 #9: BERYLLIUM TRIFLUORIDE ION

分子名称: BERYLLIUM TRIFLUORIDE ION / タイプ: ligand / ID: 9 / コピー数: 3 / 式: BEF
分子量理論値: 66.007 Da
Chemical component information

ChemComp-BEF:
BERYLLIUM TRIFLUORIDE ION

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分子 #10: MAGNESIUM ION

分子名称: MAGNESIUM ION / タイプ: ligand / ID: 10 / コピー数: 3 / 式: MG
分子量理論値: 24.305 Da

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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: 8
グリッドモデル: C-flat-1.2/1.3 / メッシュ: 200 / 前処理 - タイプ: GLOW DISCHARGE / 前処理 - 時間: 20 sec.
凍結凍結剤: ETHANE / チャンバー内湿度: 95 % / チャンバー内温度: 283.15 K / 装置: FEI VITROBOT MARK IV

-
電子顕微鏡法

顕微鏡TFS TALOS
撮影フィルム・検出器のモデル: GATAN K3 (6k x 4k) / 平均電子線量: 49.65 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）: 2.4 µm / 最小 デフォーカス（公称値）: 1.0 µm

+
画像解析

粒子像選択選択した数: 2241835
初期モデルモデルのタイプ: INSILICO MODEL / In silico モデル: cryoSPARC generated an ab-initio model
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: 3.9 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / ソフトウェア - 名称: cryoSPARC / 使用した粒子像数: 30149
初期 角度割当タイプ: MAXIMUM LIKELIHOOD
最終 角度割当タイプ: MAXIMUM LIKELIHOOD
FSC曲線 (解像度の算出)

-
原子モデル構築 1

初期モデル
PDB IDChain

3glf

source_name: PDB, initial_model_type: experimental model

2pol

source_name: PDB, initial_model_type: experimental model
精密化空間: REAL / プロトコル: FLEXIBLE FIT
得られたモデル

PDB-8var:
Structure of the E. coli clamp loader bound to the beta clamp in a Closed-DNA2 conformation

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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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