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万見
- PDB-7ux2: cryo-EM structure of the Raptor-TFEB-Rag-Ragulator complex -

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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 7ux2
タイトルcryo-EM structure of the Raptor-TFEB-Rag-Ragulator complex
要素
  • (Ragulator complex protein ...) x 5
  • (Ras-related GTP-binding protein ...) x 2
  • Regulatory-associated protein of mTOR
  • Transcription factor EB
キーワードSIGNALING PROTEIN / mTORC1 / TFEB / Lysosome biogenesis / Autophagy
機能・相同性
機能・相同性情報


regulation of cholesterol import / positive regulation of protein localization to lysosome / regulation of cell-substrate junction organization / Gtr1-Gtr2 GTPase complex / regulation of cholesterol efflux / positive regulation of RNA polymerase II regulatory region sequence-specific DNA binding / FNIP-folliculin RagC/D GAP / Ragulator complex / protein localization to cell junction / positive regulation of pentose-phosphate shunt ...regulation of cholesterol import / positive regulation of protein localization to lysosome / regulation of cell-substrate junction organization / Gtr1-Gtr2 GTPase complex / regulation of cholesterol efflux / positive regulation of RNA polymerase II regulatory region sequence-specific DNA binding / FNIP-folliculin RagC/D GAP / Ragulator complex / protein localization to cell junction / positive regulation of pentose-phosphate shunt / antibacterial innate immune response / regulation of TORC1 signaling / TORC1 complex / protein localization to lysosome / TORC1 signaling / positive regulation of odontoblast differentiation / regulation of TOR signaling / endosome organization / cellular response to L-leucine / MTOR signalling / Amino acids regulate mTORC1 / fibroblast migration / lysosome localization / Energy dependent regulation of mTOR by LKB1-AMPK / protein serine/threonine kinase inhibitor activity / protein localization to membrane / kinase activator activity / positive regulation of osteoclast differentiation / cellular response to osmotic stress / enzyme-substrate adaptor activity / positive regulation of transcription by RNA polymerase III / azurophil granule membrane / endosomal transport / regulation of cell size / Macroautophagy / small GTPase-mediated signal transduction / lysosome organization / RHOJ GTPase cycle / protein kinase activator activity / RHOQ GTPase cycle / mTORC1-mediated signalling / cellular response to nutrient levels / social behavior / tertiary granule membrane / CDC42 GTPase cycle / RHOH GTPase cycle / humoral immune response / ficolin-1-rich granule membrane / HSF1-dependent transactivation / RHOG GTPase cycle / positive regulation of TOR signaling / regulation of receptor recycling / TOR signaling / RAC2 GTPase cycle / embryonic placenta development / RAC3 GTPase cycle / response to amino acid / positive regulation of G1/S transition of mitotic cell cycle / positive regulation of autophagy / specific granule membrane / positive regulation of lipid biosynthetic process / protein-membrane adaptor activity / 14-3-3 protein binding / positive regulation of TORC1 signaling / positive regulation of endothelial cell proliferation / tumor necrosis factor-mediated signaling pathway / RAC1 GTPase cycle / cellular response to amino acid starvation / positive regulation of glycolytic process / cellular response to starvation / negative regulation of autophagy / viral genome replication / RNA splicing / guanyl-nucleotide exchange factor activity / positive regulation of peptidyl-threonine phosphorylation / Regulation of PTEN gene transcription / regulation of autophagy / positive regulation of interleukin-8 production / cholesterol homeostasis / regulation of cell growth / cellular response to glucose stimulus / TP53 Regulates Metabolic Genes / phosphoprotein binding / cellular response to amino acid stimulus / 加水分解酵素; 酸無水物に作用; GTPに作用・細胞または細胞小器官の運動に関与 / response to virus / MAP2K and MAPK activation / negative regulation of cysteine-type endopeptidase activity involved in apoptotic process / protein localization / small GTPase binding / autophagy / cytoplasmic stress granule / positive regulation of protein localization to nucleus / GDP binding / sequence-specific double-stranded DNA binding / late endosome / E3 ubiquitin ligases ubiquitinate target proteins / GTPase binding / positive regulation of peptidyl-serine phosphorylation / glucose homeostasis
類似検索 - 分子機能
Transcription factor EB / MiT/TFE transcription factors, C-terminal / MiT/TFE transcription factors, N-terminal / Domain of unknown function (DUF3371) / MITF/TFEB/TFEC/TFE3 N-terminus / LAMTOR1/MEH1 / Late endosomal/lysosomal adaptor and MAPK and MTOR activator / Late endosomal/lysosomal adaptor and MAPK and MTOR activator / Ragulator complex protein LAMTOR4 / Raptor, N-terminal CASPase-like domain ...Transcription factor EB / MiT/TFE transcription factors, C-terminal / MiT/TFE transcription factors, N-terminal / Domain of unknown function (DUF3371) / MITF/TFEB/TFEC/TFE3 N-terminus / LAMTOR1/MEH1 / Late endosomal/lysosomal adaptor and MAPK and MTOR activator / Late endosomal/lysosomal adaptor and MAPK and MTOR activator / Ragulator complex protein LAMTOR4 / Raptor, N-terminal CASPase-like domain / Raptor N-terminal CASPase like domain / Raptor N-terminal CASPase like domain / Regulatory associated protein of TOR / Ragulator complex protein LAMTOR3 / Ragulator complex protein LAMTOR5 / RagA/B / Mitogen-activated protein kinase kinase 1 interacting / Ragulator complex protein LAMTOR5 / Mitogen-activated protein kinase kinase 1 interacting / Gtr1/RagA G protein / RagC/D / Gtr1/RagA G protein conserved region / Ragulator complex protein LAMTOR2-like / Roadblock/LAMTOR2 domain / Roadblock/LC7 domain / Roadblock/LC7 domain / HEAT repeat / HEAT repeat / Helix-loop-helix DNA-binding domain / Helix-loop-helix DNA-binding domain superfamily / helix loop helix domain / Myc-type, basic helix-loop-helix (bHLH) domain / Myc-type, basic helix-loop-helix (bHLH) domain profile. / Armadillo-like helical / Armadillo-type fold / 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
GUANOSINE-5'-DIPHOSPHATE / GUANOSINE-5'-TRIPHOSPHATE / Ragulator complex protein LAMTOR5 / Transcription factor EB / Ragulator complex protein LAMTOR4 / Ragulator complex protein LAMTOR1 / Ras-related GTP-binding protein A / Regulatory-associated protein of mTOR / Ras-related GTP-binding protein C / Ragulator complex protein LAMTOR3 / Ragulator complex protein LAMTOR2
類似検索 - 構成要素
生物種Homo sapiens (ヒト)
手法電子顕微鏡法 / 単粒子再構成法 / クライオ電子顕微鏡法 / 解像度: 2.9 Å
データ登録者Cui, Z. / Hurley, J.
資金援助 米国, 1件
組織認可番号国
National Institutes of Health/National Institute of General Medical Sciences (NIH/NIGMS)GM111730 米国
引用ジャーナル: Nature / 年: 2023
タイトル: Structure of the lysosomal mTORC1-TFEB-Rag-Ragulator megacomplex.
著者: Zhicheng Cui / Gennaro Napolitano / Mariana E G de Araujo / Alessandra Esposito / Jlenia Monfregola / Lukas A Huber / Andrea Ballabio / James H Hurley /
要旨: The transcription factor TFEB is a master regulator of lysosomal biogenesis and autophagy. The phosphorylation of TFEB by the mechanistic target of rapamycin complex 1 (mTORC1) is unique in its ...The transcription factor TFEB is a master regulator of lysosomal biogenesis and autophagy. The phosphorylation of TFEB by the mechanistic target of rapamycin complex 1 (mTORC1) is unique in its mTORC1 substrate recruitment mechanism, which is strictly dependent on the amino acid-mediated activation of the RagC GTPase activating protein FLCN. TFEB lacks the TOR signalling motif responsible for the recruitment of other mTORC1 substrates. We used cryogenic-electron microscopy to determine the structure of TFEB as presented to mTORC1 for phosphorylation, which we refer to as the 'megacomplex'. Two full Rag-Ragulator complexes present each molecule of TFEB to the mTOR active site. One Rag-Ragulator complex is bound to Raptor in the canonical mode seen previously in the absence of TFEB. A second Rag-Ragulator complex (non-canonical) docks onto the first through a RagC GDP-dependent contact with the second Ragulator complex. The non-canonical Rag dimer binds the first helix of TFEB with a RagC-dependent aspartate clamp in the cleft between the Rag G domains. In cellulo mutation of the clamp drives TFEB constitutively into the nucleus while having no effect on mTORC1 localization. The remainder of the 108-amino acid TFEB docking domain winds around Raptor and then back to RagA. The double use of RagC GDP contacts in both Rag dimers explains the strong dependence of TFEB phosphorylation on FLCN and the RagC GDP state.
履歴
登録2022年5月4日登録サイト: RCSB / 処理サイト: RCSB
改定 1.02022年11月30日Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.12023年1月25日Group: Database references / カテゴリ: citation / citation_author
Item: _citation.country / _citation.journal_abbrev ..._citation.country / _citation.journal_abbrev / _citation.journal_id_ASTM / _citation.journal_id_CSD / _citation.journal_id_ISSN / _citation.pdbx_database_id_DOI / _citation.title / _citation.year
改定 1.22023年2月8日Group: Database references / カテゴリ: citation / Item: _citation.pdbx_database_id_PubMed / _citation.title
改定 1.32023年3月1日Group: Database references / カテゴリ: citation
Item: _citation.journal_volume / _citation.page_first / _citation.page_last
改定 1.42024年6月12日Group: Data collection / カテゴリ: chem_comp_atom / chem_comp_bond

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構造の表示

構造ビューア分子:
MolmilJmol/JSmol

ダウンロードとリンク

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集合体

登録構造単位
A: Regulatory-associated protein of mTOR
B: Ras-related GTP-binding protein A
C: Ras-related GTP-binding protein C
D: Ragulator complex protein LAMTOR1
E: Ragulator complex protein LAMTOR2
F: Ragulator complex protein LAMTOR3
G: Ragulator complex protein LAMTOR4
H: Ragulator complex protein LAMTOR5
I: Ras-related GTP-binding protein A
J: Ras-related GTP-binding protein C
K: Ragulator complex protein LAMTOR1
L: Ragulator complex protein LAMTOR2
M: Ragulator complex protein LAMTOR3
N: Ragulator complex protein LAMTOR4
O: Ragulator complex protein LAMTOR5
P: Transcription factor EB
ヘテロ分子


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)496,49422
ポリマ－494,51316
非ポリマー1,9816
水00
1


  • 登録構造と同一
  • 登録者が定義した集合体
  • 根拠: 電子顕微鏡法
タイプ名称対称操作数
identity operation1_5551

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要素

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タンパク質 , 2種, 2分子 AP

#1: タンパク質 Regulatory-associated protein of mTOR / Raptor / p150 target of rapamycin (TOR)-scaffold protein


分子量: 149200.016 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Homo sapiens (ヒト) / 遺伝子: RPTOR, KIAA1303, RAPTOR / 発現宿主: Homo sapiens (ヒト) / 参照: UniProt: Q8N122
#9: タンパク質 Transcription factor EB / Class E basic helix-loop-helix protein 35 / bHLHe35


分子量: 52926.621 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Homo sapiens (ヒト) / 遺伝子: TFEB, BHLHE35
発現宿主: Spodoptera frugiperda (ツマジロクサヨトウ)
参照: UniProt: P19484

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Ras-related GTP-binding protein ... , 2種, 4分子 BICJ

#2: タンパク質 Ras-related GTP-binding protein A / Rag A / RagA / Adenovirus E3 14.7 kDa-interacting protein 1 / FIP-1


分子量: 36600.195 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Homo sapiens (ヒト) / 遺伝子: RRAGA / 発現宿主: Homo sapiens (ヒト)
参照: UniProt: Q7L523, 加水分解酵素; 酸無水物に作用; GTPに作用・細胞または細胞小器官の運動に関与
#3: タンパク質 Ras-related GTP-binding protein C / RagC / GTPase-interacting protein 2 / TIB929


分子量: 44298.859 Da / 分子数: 2 / Mutation: S75N / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Homo sapiens (ヒト) / 遺伝子: RRAGC / 発現宿主: Homo sapiens (ヒト) / 参照: UniProt: Q9HB90

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Ragulator complex protein ... , 5種, 10分子 DKELFMGNHO

#4: タンパク質 Ragulator complex protein LAMTOR1 / Late endosomal/lysosomal adaptor and MAPK and MTOR activator 1 / Lipid raft adaptor protein p18 / ...Late endosomal/lysosomal adaptor and MAPK and MTOR activator 1 / Lipid raft adaptor protein p18 / Protein associated with DRMs and endosomes / p27Kip1-releasing factor from RhoA / p27RF-Rho


分子量: 17762.775 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Homo sapiens (ヒト) / 遺伝子: LAMTOR1, C11orf59, PDRO, PP7157
発現宿主: Spodoptera frugiperda (ツマジロクサヨトウ)
参照: UniProt: Q6IAA8
#5: タンパク質 Ragulator complex protein LAMTOR2 / Endosomal adaptor protein p14 / Late endosomal/lysosomal Mp1-interacting protein / Late ...Endosomal adaptor protein p14 / Late endosomal/lysosomal Mp1-interacting protein / Late endosomal/lysosomal adaptor and MAPK and MTOR activator 2 / Mitogen-activated protein-binding protein-interacting protein / MAPBP-interacting protein / Roadblock domain-containing protein 3


分子量: 13517.450 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Homo sapiens (ヒト) / 遺伝子: LAMTOR2, MAPBPIP, ROBLD3, HSPC003
発現宿主: Spodoptera frugiperda (ツマジロクサヨトウ)
参照: UniProt: Q9Y2Q5
#6: タンパク質 Ragulator complex protein LAMTOR3 / Late endosomal/lysosomal adaptor and MAPK and MTOR activator 3 / MEK-binding partner 1 / Mp1 / ...Late endosomal/lysosomal adaptor and MAPK and MTOR activator 3 / MEK-binding partner 1 / Mp1 / Mitogen-activated protein kinase kinase 1-interacting protein 1 / Mitogen-activated protein kinase scaffold protein 1


分子量: 13637.678 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Homo sapiens (ヒト) / 遺伝子: LAMTOR3, MAP2K1IP1, MAPKSP1, PRO2783
発現宿主: Spodoptera frugiperda (ツマジロクサヨトウ)
参照: UniProt: Q9UHA4
#7: タンパク質 Ragulator complex protein LAMTOR4 / Late endosomal/lysosomal adaptor and MAPK and MTOR activator 4


分子量: 10753.236 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Homo sapiens (ヒト) / 遺伝子: LAMTOR4, C7orf59
発現宿主: Spodoptera frugiperda (ツマジロクサヨトウ)
参照: UniProt: Q0VGL1
#8: タンパク質 Ragulator complex protein LAMTOR5 / Hepatitis B virus X-interacting protein / HBX-interacting protein / Late endosomal/lysosomal ...Hepatitis B virus X-interacting protein / HBX-interacting protein / Late endosomal/lysosomal adaptor and MAPK and MTOR activator 5


分子量: 9622.900 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Homo sapiens (ヒト) / 遺伝子: LAMTOR5, HBXIP, XIP
発現宿主: Spodoptera frugiperda (ツマジロクサヨトウ)
参照: UniProt: O43504

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非ポリマー , 3種, 6分子

#10: 化合物 ChemComp-GTP / GUANOSINE-5'-TRIPHOSPHATE / GTP


分子量: 523.180 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 合成 / 式: C10H16N5O14P3 / コメント: GTP, エネルギー貯蔵分子*YM
#11: 化合物 ChemComp-MG / MAGNESIUM ION / マグネシウムジカチオン


分子量: 24.305 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 合成 / 式: Mg
#12: 化合物 ChemComp-GDP / GUANOSINE-5'-DIPHOSPHATE / GDP


タイプ: RNA linking / 分子量: 443.201 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 合成 / 式: C10H15N5O11P2 / コメント: GDP, エネルギー貯蔵分子*YM

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詳細

研究の焦点であるリガンドがあるかN

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実験情報

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実験

実験手法: 電子顕微鏡法
EM実験試料の集合状態: PARTICLE / ３次元再構成法: 単粒子再構成法

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試料調製

構成要素名称: The Raptor-TFEB-Rag-Ragulator complex / タイプ: COMPLEX / Entity ID: #1-#9 / 由来: MULTIPLE SOURCES
緩衝液pH: 7.4
試料包埋: NO / シャドウイング: NO / 染色: NO / 凍結: YES
試料支持グリッドの材料: COPPER / グリッドのサイズ: 300 divisions/in. / グリッドのタイプ: C-flat-2/1
急速凍結凍結剤: ETHANE

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電子顕微鏡撮影

実験機器
モデル: Titan Krios / 画像提供: FEI Company
顕微鏡モデル: FEI TITAN KRIOS
電子銃電子線源: FIELD EMISSION GUN / 加速電圧: 300 kV / 照射モード: FLOOD BEAM
電子レンズモード: BRIGHT FIELD / 最大 デフォーカス（公称値）: 2200 nm / 最小 デフォーカス（公称値）: 800 nm
撮影電子線照射量: 50 e/Å2
フィルム・検出器のモデル: GATAN K3 BIOQUANTUM (6k x 4k)

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解析

ソフトウェア
名称バージョン分類
phenix.real_space_refine1.19.2_4158精密化
PHENIX1.19.2_4158精密化
EMソフトウェア
ID名称バージョンカテゴリ
2SerialEM3.8画像取得
4cryoSPARC3.2CTF補正
7UCSF ChimeraXモデルフィッティング
12cryoSPARC3.2３次元再構成
13PHENIXモデル精密化
CTF補正タイプ: PHASE FLIPPING AND AMPLITUDE CORRECTION
3次元再構成解像度: 2.9 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 377569 / 対称性のタイプ: POINT
原子モデル構築プロトコル: AB INITIO MODEL / 空間: REAL
精密化交差検証法: NONE
立体化学のターゲット値: GeoStd + Monomer Library + CDL v1.2
原子変位パラメータBiso mean: 34.77 Å2
拘束条件
Refine-IDタイプDev ideal数
ELECTRON MICROSCOPYf_bond_d0.003527786
ELECTRON MICROSCOPYf_angle_d0.626237649
ELECTRON MICROSCOPYf_chiral_restr0.04324288
ELECTRON MICROSCOPYf_plane_restr0.00464820
ELECTRON MICROSCOPYf_dihedral_angle_d7.5043746

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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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