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万見
- EMDB-6206: Structure of 20S supercomplex determined by single particle cryoe... -

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基本情報

登録情報
データベース: EMDB / ID: EMD-6206
タイトルStructure of 20S supercomplex determined by single particle cryoelectron microscopy, state I
マップデータMap of 20S supercomplex, state I. This map is unsharpened and unfiltered. The map was normalized using the program MAPMAN.
試料
  • 試料: 20S supercomplex consisting of truncated neuronal SNARE complex, alpha-SNAP, and N-ethylmaleimide sensitive factor (NSF)
  • タンパク質・ペプチド: N-ethylmaleimide sensitive factor
  • タンパク質・ペプチド: alpha Soluble NSF Attachment Protein
  • タンパク質・ペプチド: Syntaxin-1A
  • タンパク質・ペプチド: Synaptobrevin-2
  • タンパク質・ペプチド: Synaptosomal-associated protein 25
キーワードvesicle trafficking
機能・相同性
機能・相同性情報


exocytic insertion of neurotransmitter receptor to postsynaptic membrane / trans-Golgi Network Vesicle Budding / regulation of delayed rectifier potassium channel activity / Intra-Golgi traffic / Retrograde transport at the Trans-Golgi-Network / COPI-dependent Golgi-to-ER retrograde traffic / COPI-mediated anterograde transport / soluble NSF attachment protein activity / lamellar body / BLOC-1 complex ...exocytic insertion of neurotransmitter receptor to postsynaptic membrane / trans-Golgi Network Vesicle Budding / regulation of delayed rectifier potassium channel activity / Intra-Golgi traffic / Retrograde transport at the Trans-Golgi-Network / COPI-dependent Golgi-to-ER retrograde traffic / COPI-mediated anterograde transport / soluble NSF attachment protein activity / lamellar body / BLOC-1 complex / myosin head/neck binding / Lysosome Vesicle Biogenesis / zymogen granule membrane / positive regulation of glutamate secretion, neurotransmission / synaptic vesicle fusion to presynaptic active zone membrane / storage vacuole / Other interleukin signaling / synaptobrevin 2-SNAP-25-syntaxin-1a-complexin II complex / synaptobrevin 2-SNAP-25-syntaxin-1a complex / synaptobrevin 2-SNAP-25-syntaxin-1a-complexin I complex / presynaptic dense core vesicle exocytosis / extrinsic component of presynaptic membrane / calcium ion-regulated exocytosis of neurotransmitter / Glutamate Neurotransmitter Release Cycle / Norepinephrine Neurotransmitter Release Cycle / Acetylcholine Neurotransmitter Release Cycle / Serotonin Neurotransmitter Release Cycle / GABA synthesis, release, reuptake and degradation / positive regulation of catecholamine secretion / positive regulation of norepinephrine secretion / Dopamine Neurotransmitter Release Cycle / COPII-mediated vesicle transport / synaptic vesicle docking / eosinophil degranulation / regulation of synaptic vesicle priming / regulated exocytosis / Golgi Associated Vesicle Biogenesis / vesicle-mediated transport in synapse / Insertion of tail-anchored proteins into the endoplasmic reticulum membrane / protein-containing complex disassembly / short-term synaptic potentiation / regulation of establishment of protein localization / SNARE complex disassembly / positive regulation of calcium ion-dependent exocytosis / ribbon synapse / positive regulation of intracellular protein transport / regulation of vesicle-mediated transport / vesicle docking / positive regulation of vesicle fusion / chloride channel inhibitor activity / secretion by cell / Cargo recognition for clathrin-mediated endocytosis / calcium-ion regulated exocytosis / Clathrin-mediated endocytosis / SNARE complex / regulation of exocytosis / SNAP receptor activity / vesicle fusion / positive regulation of ATP-dependent activity / ATP-dependent protein disaggregase activity / actomyosin / hormone secretion / LGI-ADAM interactions / positive regulation of synaptic plasticity / intra-Golgi vesicle-mediated transport / positive regulation of hormone secretion / Golgi to plasma membrane protein transport / Golgi stack / response to cholesterol / ATP-dependent protein binding / neurotransmitter secretion / apical protein localization / clathrin-coated vesicle / regulation of synaptic vesicle cycle / syntaxin binding / protein localization to membrane / syntaxin-1 binding / vesicle-fusing ATPase / Neutrophil degranulation / insulin secretion / regulation of synaptic vesicle recycling / endosomal transport / myosin binding / regulation of synapse assembly / positive regulation of neurotransmitter secretion / SNARE complex assembly / regulation of neuron projection development / neurotransmitter transport / response to gravity / synaptic vesicle priming / neuron projection terminus / exocytosis / positive regulation of receptor recycling / positive regulation of exocytosis / protein sumoylation / associative learning / modulation of excitatory postsynaptic potential / synaptic vesicle exocytosis / response to hyperoxia / voltage-gated potassium channel activity
類似検索 - 分子機能
Synaptobrevin/Vesicle-associated membrane protein / NSF attachment protein / Soluble NSF attachment protein, SNAP / Synaptobrevin signature. / : / NSF, AAA+ ATPase lid domain / Synaptosomal-associated protein 25 / SNAP-25 domain / Synaptobrevin-like / SNAP-25 family ...Synaptobrevin/Vesicle-associated membrane protein / NSF attachment protein / Soluble NSF attachment protein, SNAP / Synaptobrevin signature. / : / NSF, AAA+ ATPase lid domain / Synaptosomal-associated protein 25 / SNAP-25 domain / Synaptobrevin-like / SNAP-25 family / Synaptobrevin / v-SNARE, coiled-coil homology domain / v-SNARE coiled-coil homology domain profile. / Vesicle-fusing ATPase / Syntaxin / Syntaxin N-terminal domain / Syntaxin, N-terminal domain / SNARE domain / Syntaxin / Syntaxin/epimorphin, conserved site / Syntaxin / epimorphin family signature. / SNARE / Helical region found in SNAREs / t-SNARE coiled-coil homology domain profile. / Target SNARE coiled-coil homology domain / Cell division protein 48 (CDC48), N-terminal domain / CDC48, N-terminal subdomain / Cell division protein 48 (CDC48) N-terminal domain / CDC48, domain 2 / Cell division protein 48 (CDC48), domain 2 / Cell division protein 48 (CDC48) domain 2 / CDC48 domain 2-like superfamily / Aspartate decarboxylase-like domain superfamily / AAA ATPase, AAA+ lid domain / AAA+ lid domain / ATPase, AAA-type, conserved site / AAA-protein family signature. / ATPase family associated with various cellular activities (AAA) / ATPase, AAA-type, core / Tetratricopeptide-like helical domain superfamily / 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
Vesicle-fusing ATPase / Syntaxin-1A / Alpha-soluble NSF attachment protein / Synaptosomal-associated protein 25 / Vesicle-associated membrane protein 2
類似検索 - 構成要素
生物種Cricetulus griseus (モンゴルキヌゲネズミ) / Rattus norvegicus (ドブネズミ)
手法単粒子再構成法 / クライオ電子顕微鏡法 / 解像度: 7.6 Å
データ登録者Zhao M / Wu S / Zhou Q / Vivona S / Cipriano DJ / Cheng Y / Brunger AT
引用ジャーナル: Nature / 年: 2015
タイトル: Mechanistic insights into the recycling machine of the SNARE complex.
著者: Minglei Zhao / Shenping Wu / Qiangjun Zhou / Sandro Vivona / Daniel J Cipriano / Yifan Cheng / Axel T Brunger /
要旨: Evolutionarily conserved SNARE (soluble N-ethylmaleimide sensitive factor attachment protein receptors) proteins form a complex that drives membrane fusion in eukaryotes. The ATPase NSF (N- ...Evolutionarily conserved SNARE (soluble N-ethylmaleimide sensitive factor attachment protein receptors) proteins form a complex that drives membrane fusion in eukaryotes. The ATPase NSF (N-ethylmaleimide sensitive factor), together with SNAPs (soluble NSF attachment protein), disassembles the SNARE complex into its protein components, making individual SNAREs available for subsequent rounds of fusion. Here we report structures of ATP- and ADP-bound NSF, and the NSF/SNAP/SNARE (20S) supercomplex determined by single-particle electron cryomicroscopy at near-atomic to sub-nanometre resolution without imposing symmetry. Large, potentially force-generating, conformational differences exist between ATP- and ADP-bound NSF. The 20S supercomplex exhibits broken symmetry, transitioning from six-fold symmetry of the NSF ATPase domains to pseudo four-fold symmetry of the SNARE complex. SNAPs interact with the SNARE complex with an opposite structural twist, suggesting an unwinding mechanism. The interfaces between NSF, SNAPs, and SNAREs exhibit characteristic electrostatic patterns, suggesting how one NSF/SNAP species can act on many different SNARE complexes.
履歴
登録2014年12月5日-
ヘッダ(付随情報) 公開2015年1月28日-
マップ公開2015年1月28日-
更新2015年2月11日-
現状2015年2月11日処理サイト: RCSB / 状態: 公開

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構造の表示

ムービー
  • 表面図（断面を密度値に従い着色）
  • 表面レベル: 5
  • UCSF Chimeraによる作画
  • ダウンロード
  • 表面図（円筒半径に従い着色）
  • 表面レベル: 5
  • UCSF Chimeraによる作画
  • ダウンロード
  • あてはめたモデルとの重ね合わせ
  • 原子モデル: PDB-3j96
  • 表面レベル: 5
  • UCSF Chimeraによる作画
  • ダウンロード
ムービービューア
構造ビューアEMマップ:
SurfViewMolmilJmol/JSmol
添付画像

emd_6206.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_6206.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 7.8 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES)
注釈Map of 20S supercomplex, state I. This map is unsharpened and unfiltered. The map was normalized using the program MAPMAN.
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.)
2.43 Å/pix.
x 128 pix.
= 311.194 Å		2.43 Å/pix.
x 128 pix.
= 311.194 Å		2.43 Å/pix.
x 128 pix.
= 311.194 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: 2.4312 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: 5.0 / ムービー #1: 5
最小 - 最大-4.49752235 - 12.11765003
平均 (標準偏差)0.0 (±1.0)
対称性空間群: 1
詳細

EMDB XML:

マップ形状
Axis orderXYZ
Origin-64-64-64
サイズ128128128
Spacing128128128
セルA=B=C: 311.1936 Å
α=β=γ: 90.0 °

CCP4マップ ヘッダ情報:

modeImage stored as Reals
Å/pix. X/Y/Z2.4312031252.4312031252.431203125
M x/y/z128128128
origin x/y/z0.0000.0000.000
length x/y/z311.194311.194311.194
α/β/γ90.00090.00090.000
start NX/NY/NZ-72-72-72
NX/NY/NZ145145145
MAP C/R/S123
start NC/NR/NS-64-64-64
NC/NR/NS128128128
D min/max/mean-4.49812.118-0.000

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添付データ

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添付マップデータ: emd 6206 additional 1.map

ファイルemd_6206_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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試料の構成要素

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全体 : 20S supercomplex consisting of truncated neuronal SNARE complex, ...

全体名称: 20S supercomplex consisting of truncated neuronal SNARE complex, alpha-SNAP, and N-ethylmaleimide sensitive factor (NSF)
要素
  • 試料: 20S supercomplex consisting of truncated neuronal SNARE complex, alpha-SNAP, and N-ethylmaleimide sensitive factor (NSF)
  • タンパク質・ペプチド: N-ethylmaleimide sensitive factor
  • タンパク質・ペプチド: alpha Soluble NSF Attachment Protein
  • タンパク質・ペプチド: Syntaxin-1A
  • タンパク質・ペプチド: Synaptobrevin-2
  • タンパク質・ペプチド: Synaptosomal-associated protein 25

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超分子 #1000: 20S supercomplex consisting of truncated neuronal SNARE complex, ...

超分子名称: 20S supercomplex consisting of truncated neuronal SNARE complex, alpha-SNAP, and N-ethylmaleimide sensitive factor (NSF)
タイプ: sample / ID: 1000
集合状態: One hexamer of NSF + four alpha-SNAP molecules + one SNARE complex
Number unique components: 5
分子量理論値: 660 KDa

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分子 #1: N-ethylmaleimide sensitive factor

分子名称: N-ethylmaleimide sensitive factor / タイプ: protein_or_peptide / ID: 1 / Name.synonym: NSF / コピー数: 6 / 集合状態: hexamer / 組換発現: Yes
由来(天然)生物種: Cricetulus griseus (モンゴルキヌゲネズミ)
別称: Chinese hamster
分子量理論値: 83 KDa
組換発現生物種: Escherichia coli (大腸菌) / 組換株: BL21(DE3)-RIL / 組換プラスミド: pPROEX-1
配列UniProtKB: Vesicle-fusing ATPase

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分子 #2: alpha Soluble NSF Attachment Protein

分子名称: alpha Soluble NSF Attachment Protein / タイプ: protein_or_peptide / ID: 2 / Name.synonym: alpha-SNAP / コピー数: 4 / 組換発現: Yes
由来(天然)生物種: Rattus norvegicus (ドブネズミ) / 別称: Rat
分子量理論値: 33 KDa
組換発現生物種: Escherichia coli (大腸菌) / 組換株: BL21(DE3) / 組換プラスミド: pJ414
配列UniProtKB: Alpha-soluble NSF attachment protein

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分子 #3: Syntaxin-1A

分子名称: Syntaxin-1A / タイプ: protein_or_peptide / ID: 3 / Name.synonym: Stx-1A / コピー数: 1 / 組換発現: Yes
由来(天然)生物種: Rattus norvegicus (ドブネズミ) / 別称: Rat
分子量理論値: 8 KDa
組換発現生物種: Escherichia coli (大腸菌) / 組換株: BL21(DE3) / 組換プラスミド: pACYC-DUET-1
配列UniProtKB: Syntaxin-1A

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分子 #4: Synaptobrevin-2

分子名称: Synaptobrevin-2 / タイプ: protein_or_peptide / ID: 4 / Name.synonym: Syb-2, VAMP-2 / コピー数: 1 / 組換発現: Yes
由来(天然)生物種: Rattus norvegicus (ドブネズミ) / 別称: Rat
分子量理論値: 8 KDa
組換発現生物種: Escherichia coli (大腸菌) / 組換株: BL21(DE3) / 組換プラスミド: pACYC-DUET-1
配列UniProtKB: Vesicle-associated membrane protein 2

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分子 #5: Synaptosomal-associated protein 25

分子名称: Synaptosomal-associated protein 25 / タイプ: protein_or_peptide / ID: 5 / Name.synonym: SNAP-25 / コピー数: 1 / 組換発現: Yes
由来(天然)生物種: Rattus norvegicus (ドブネズミ) / 別称: Rat
分子量理論値: 16 KDa
組換発現生物種: Escherichia coli (大腸菌) / 組換株: BL21(DE3) / 組換プラスミド: pET-DUET-1
配列UniProtKB: Synaptosomal-associated protein 25

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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15 mg/mL
緩衝液pH: 8
詳細: 50 mM Tris-Cl, 150 mM NaCl, 1 mM AMPPNP, 1 mM EDTA, 1 mM DTT, 0.05% v/v Nonident P-40
グリッド詳細: Holey carbon on top of 400 mesh copper grid
凍結凍結剤: ETHANE / チャンバー内湿度: 100 % / チャンバー内温度: 90 K / 装置: FEI VITROBOT MARK I / 手法: Blot for 3.5 seconds before plunging.

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電子顕微鏡法

顕微鏡FEI POLARA 300
日付2014年1月28日
撮影カテゴリ: CCD / フィルム・検出器のモデル: GATAN K2 (4k x 4k) / 平均電子線量: 44 e/Å2
詳細: Gatan K2 Summit in super-resolution counting mode. Motion correction as described in Li et al. (2013) Nature Methods.
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: 2.3 mm / 最大 デフォーカス（公称値）: -2.8 µm / 最小 デフォーカス（公称値）: -1.8 µm / 倍率（公称値）: 31000
試料ステージ試料ホルダーモデル: OTHER
実験機器
モデル: Tecnai Polara / 画像提供: FEI Company

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画像解析

詳細3D classification, refinement, and reconstruction were performed using RELION.
CTF補正詳細: Each particle
最終 再構成解像度のタイプ: BY AUTHOR / 解像度: 7.6 Å / 解像度の算出法: OTHER / ソフトウェア - 名称: RELION / 使用した粒子像数: 29717

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原子モデル構築 1

初期モデルPDB ID:

1nsf


Chain - Chain ID: A
ソフトウェア名称: Chimera, PHENIX
詳細D2 domain of NSF was from crystal structure 1NSF. D1 domain of NSF was from related entry EMD-6204. N domain of NSF was from crystal structure 1QCS. aSNAP was a homology model. SNARE complex was from crystal structure 1N7S.
精密化空間: RECIPROCAL / プロトコル: FLEXIBLE FIT / 当てはまり具合の基準: R-factor
得られたモデル

PDB-3j96:
Structure of 20S supercomplex determined by single particle cryoelectron microscopy (State I)

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原子モデル構築 2

初期モデルPDB ID:

1qcs


Chain - Chain ID: A
ソフトウェア名称: Chimera, PHENIX
詳細D2 domain of NSF was from crystal structure 1NSF. D1 domain of NSF was from related entry EMD-6204. N domain of NSF was from crystal structure 1QCS. aSNAP was a homology model. SNARE complex was from crystal structure 1N7S.
精密化空間: RECIPROCAL / プロトコル: FLEXIBLE FIT / 当てはまり具合の基準: R-factor
得られたモデル

PDB-3j96:
Structure of 20S supercomplex determined by single particle cryoelectron microscopy (State I)

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原子モデル構築 3

初期モデルPDB ID:

1n7s


Chain - #0 - Chain ID: A / Chain - #1 - Chain ID: B / Chain - #2 - Chain ID: C / Chain - #3 - Chain ID: D
ソフトウェア名称: Chimera, PHENIX
詳細D2 domain of NSF was from crystal structure 1NSF. D1 domain of NSF was from related entry EMD-6204. N domain of NSF was from crystal structure 1QCS. aSNAP was a homology model. SNARE complex was from crystal structure 1N7S.
精密化空間: RECIPROCAL / プロトコル: FLEXIBLE FIT / 当てはまり具合の基準: R-factor
得られたモデル

PDB-3j96:
Structure of 20S supercomplex determined by single particle cryoelectron microscopy (State I)

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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

他の情報も見る