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万見
- EMDB-14226: Dissociated S1 domain of Alpha Variant SARS-CoV-2 Spike bound to ACE2 -

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基本情報

登録情報
データベース: EMDB / ID: EMD-14226
タイトルDissociated S1 domain of Alpha Variant SARS-CoV-2 Spike bound to ACE2
マップデータ
試料
  • 複合体: Dissociated S1 domain of Alpha Variant SARS-CoV-2 Spike bound to ACE2
    • 複合体: Angiotensin-converting enzyme 2 (ACE2)
      • タンパク質・ペプチド: Angiotensin-converting enzyme 2
    • 複合体: SARS-CoV-2 Spike glycoprotein
      • タンパク質・ペプチド: Spike glycoprotein
  • リガンド: ZINC ION
  • リガンド: 2-acetamido-2-deoxy-beta-D-glucopyranose
キーワードSpike / SARS-CoV-2 / VIRAL PROTEIN
機能・相同性
機能・相同性情報


positive regulation of amino acid transport / angiotensin-converting enzyme 2 / positive regulation of L-proline import across plasma membrane / 加水分解酵素; プロテアーゼ; ペプチド結合加水分解酵素; 金属プロテアーゼ / angiotensin-mediated drinking behavior / regulation of systemic arterial blood pressure by renin-angiotensin / tryptophan transport / positive regulation of gap junction assembly / regulation of cardiac conduction / regulation of vasoconstriction ...positive regulation of amino acid transport / angiotensin-converting enzyme 2 / positive regulation of L-proline import across plasma membrane / 加水分解酵素; プロテアーゼ; ペプチド結合加水分解酵素; 金属プロテアーゼ / angiotensin-mediated drinking behavior / regulation of systemic arterial blood pressure by renin-angiotensin / tryptophan transport / positive regulation of gap junction assembly / regulation of cardiac conduction / regulation of vasoconstriction / peptidyl-dipeptidase activity / maternal process involved in female pregnancy / angiotensin maturation / Metabolism of Angiotensinogen to Angiotensins / negative regulation of signaling receptor activity / carboxypeptidase activity / Attachment and Entry / positive regulation of cardiac muscle contraction / viral life cycle / regulation of cytokine production / blood vessel diameter maintenance / negative regulation of smooth muscle cell proliferation / brush border membrane / regulation of transmembrane transporter activity / cilium / negative regulation of ERK1 and ERK2 cascade / metallopeptidase activity / positive regulation of reactive oxygen species metabolic process / endocytic vesicle membrane / virus receptor activity / regulation of cell population proliferation / regulation of inflammatory response / endopeptidase activity / Maturation of spike protein / viral translation / Translation of Structural Proteins / Virion Assembly and Release / host cell surface / host extracellular space / suppression by virus of host tetherin activity / Potential therapeutics for SARS / Induction of Cell-Cell Fusion / structural constituent of virion / entry receptor-mediated virion attachment to host cell / host cell endoplasmic reticulum-Golgi intermediate compartment membrane / membrane fusion / receptor-mediated endocytosis of virus by host cell / Attachment and Entry / positive regulation of viral entry into host cell / receptor-mediated virion attachment to host cell / receptor ligand activity / host cell surface receptor binding / symbiont-mediated suppression of host innate immune response / symbiont entry into host cell / membrane raft / apical plasma membrane / endoplasmic reticulum lumen / fusion of virus membrane with host plasma membrane / fusion of virus membrane with host endosome membrane / viral envelope / virion attachment to host cell / SARS-CoV-2 activates/modulates innate and adaptive immune responses / host cell plasma membrane / virion membrane / cell surface / extracellular space / extracellular exosome / zinc ion binding / extracellular region / identical protein binding / membrane / plasma membrane
類似検索 - 分子機能
Collectrin domain / Renal amino acid transporter / Collectrin-like domain profile. / Peptidase M2, peptidyl-dipeptidase A / Angiotensin-converting enzyme / Peptidase family M2 domain profile. / Neutral zinc metallopeptidases, zinc-binding region signature. / Spike (S) protein S1 subunit, receptor-binding domain, SARS-CoV-2 / Spike (S) protein S1 subunit, N-terminal domain, SARS-CoV-like / Coronavirus spike glycoprotein S1, C-terminal ...Collectrin domain / Renal amino acid transporter / Collectrin-like domain profile. / Peptidase M2, peptidyl-dipeptidase A / Angiotensin-converting enzyme / Peptidase family M2 domain profile. / Neutral zinc metallopeptidases, zinc-binding region signature. / Spike (S) protein S1 subunit, receptor-binding domain, SARS-CoV-2 / Spike (S) protein S1 subunit, N-terminal domain, SARS-CoV-like / Coronavirus spike glycoprotein S1, C-terminal / Coronavirus spike glycoprotein S1, C-terminal / Spike glycoprotein, betacoronavirus / Spike glycoprotein, N-terminal domain superfamily / Betacoronavirus spike (S) glycoprotein S1 subunit N-terminal (NTD) domain profile. / Betacoronavirus spike (S) glycoprotein S1 subunit C-terminal (CTD) domain profile. / Spike (S) protein S1 subunit, receptor-binding domain, betacoronavirus / Spike S1 subunit, receptor binding domain superfamily, betacoronavirus / Spike glycoprotein S1, N-terminal domain, betacoronavirus-like / Betacoronavirus-like spike glycoprotein S1, N-terminal / Betacoronavirus spike glycoprotein S1, receptor binding / Spike glycoprotein S2, coronavirus, heptad repeat 1 / Spike glycoprotein S2, coronavirus, heptad repeat 2 / Coronavirus spike (S) glycoprotein S2 subunit heptad repeat 1 (HR1) region profile. / Coronavirus spike (S) glycoprotein S2 subunit heptad repeat 2 (HR2) region profile. / Spike glycoprotein S2 superfamily, coronavirus / Spike glycoprotein S2, coronavirus / Coronavirus spike glycoprotein S2
類似検索 - ドメイン・相同性
Spike glycoprotein / Angiotensin-converting enzyme 2
類似検索 - 構成要素
生物種Homo sapiens (ヒト) / Severe acute respiratory syndrome coronavirus 2 (ウイルス)
手法単粒子再構成法 / クライオ電子顕微鏡法 / 解像度: 4.0 Å
データ登録者Benton DJ / Wrobel AG
資金援助 英国, 2件
OrganizationGrant number国
The Francis Crick InstituteFC001078 英国
The Francis Crick InstituteFC001143 英国
引用ジャーナル: Nat Commun / 年: 2022
タイトル: Evolution of the SARS-CoV-2 spike protein in the human host.
著者: Antoni G Wrobel / Donald J Benton / Chloë Roustan / Annabel Borg / Saira Hussain / Stephen R Martin / Peter B Rosenthal / John J Skehel / Steven J Gamblin /
要旨: Recently emerged variants of SARS-CoV-2 contain in their surface spike glycoproteins multiple substitutions associated with increased transmission and resistance to neutralising antibodies. We have ...Recently emerged variants of SARS-CoV-2 contain in their surface spike glycoproteins multiple substitutions associated with increased transmission and resistance to neutralising antibodies. We have examined the structure and receptor binding properties of spike proteins from the B.1.1.7 (Alpha) and B.1.351 (Beta) variants to better understand the evolution of the virus in humans. Spikes of both variants have the same mutation, N501Y, in the receptor-binding domains. This substitution confers tighter ACE2 binding, dependent on the common earlier substitution, D614G. Each variant spike has acquired other key changes in structure that likely impact virus pathogenesis. The spike from the Alpha variant is more stable against disruption upon binding ACE2 receptor than all other spikes studied. This feature is linked to the acquisition of a more basic substitution at the S1-S2 furin site (also observed for the variants of concern Delta, Kappa, and Omicron) which allows for near-complete cleavage. In the Beta variant spike, the presence of a new substitution, K417N (also observed in the Omicron variant), in combination with the D614G, stabilises a more open spike trimer, a conformation required for receptor binding. Our observations suggest ways these viruses have evolved to achieve greater transmissibility in humans.
履歴
登録2022年2月2日-
ヘッダ(付随情報) 公開2022年3月2日-
マップ公開2022年3月2日-
更新2024年10月23日-
現状2024年10月23日処理サイト: PDBe / 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: 0.01
  • UCSF Chimeraによる作画
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  • 表面図（高さに従い着色）
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  • UCSF Chimeraによる作画
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  • 原子モデル: PDB-7r10
  • 表面レベル: 0.01
  • UCSF Chimeraによる作画
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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_14226.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_14226.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 178 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.)
1.08 Å/pix.
x 360 pix.
= 388.08 Å		1.08 Å/pix.
x 360 pix.
= 388.08 Å		1.08 Å/pix.
x 360 pix.
= 388.08 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: 1.078 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: 0.01 / ムービー #1: 0.01
最小 - 最大-0.03040252 - 0.07671777
平均 (標準偏差)0.00006455609 (±0.0010300304)
対称性空間群: 1
詳細

EMDB XML:

マップ形状
Axis orderXYZ
Origin000
サイズ360360360
Spacing360360360
セルA=B=C: 388.08 Å
α=β=γ: 90.0 °

CCP4マップ ヘッダ情報:

modeImage stored as Reals
Å/pix. X/Y/Z1.0781.0781.078
M x/y/z360360360
origin x/y/z0.0000.0000.000
length x/y/z388.080388.080388.080
α/β/γ90.00090.00090.000
start NX/NY/NZ000
NX/NY/NZ450450450
MAP C/R/S123
start NC/NR/NS000
NC/NR/NS360360360
D min/max/mean-0.0300.0770.000

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添付データ

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マスク #1

ファイルemd_14226_msk_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_14226_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: #1

ファイルemd_14226_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 : Dissociated S1 domain of Alpha Variant SARS-CoV-2 Spike bound to ACE2

全体名称: Dissociated S1 domain of Alpha Variant SARS-CoV-2 Spike bound to ACE2
要素
  • 複合体: Dissociated S1 domain of Alpha Variant SARS-CoV-2 Spike bound to ACE2
    • 複合体: Angiotensin-converting enzyme 2 (ACE2)
      • タンパク質・ペプチド: Angiotensin-converting enzyme 2
    • 複合体: SARS-CoV-2 Spike glycoprotein
      • タンパク質・ペプチド: Spike glycoprotein
  • リガンド: ZINC ION
  • リガンド: 2-acetamido-2-deoxy-beta-D-glucopyranose

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超分子 #1: Dissociated S1 domain of Alpha Variant SARS-CoV-2 Spike bound to ACE2

超分子名称: Dissociated S1 domain of Alpha Variant SARS-CoV-2 Spike bound to ACE2
タイプ: complex / ID: 1 / 親要素: 0 / 含まれる分子: #1-#2
分子量理論値: 150 KDa

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超分子 #2: Angiotensin-converting enzyme 2 (ACE2)

超分子名称: Angiotensin-converting enzyme 2 (ACE2) / タイプ: complex / ID: 2 / 親要素: 1 / 含まれる分子: #1
由来(天然)生物種: Homo sapiens (ヒト)

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超分子 #3: SARS-CoV-2 Spike glycoprotein

超分子名称: SARS-CoV-2 Spike glycoprotein / タイプ: complex / ID: 3 / 親要素: 1 / 含まれる分子: #2
由来(天然)生物種: Severe acute respiratory syndrome coronavirus 2 (ウイルス)

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分子 #1: Angiotensin-converting enzyme 2

分子名称: Angiotensin-converting enzyme 2 / タイプ: protein_or_peptide / ID: 1 / コピー数: 1 / 光学異性体: LEVO / EC番号: angiotensin-converting enzyme 2
由来(天然)生物種: Homo sapiens (ヒト)
分子量理論値: 75.337422 KDa
組換発現生物種: Homo sapiens (ヒト)
配列文字列: METDTLLLWV LLLWVPGSTG STIEEQAKTF LDKFNHEAED LFYQSSLASW NYNTNITEEN VQNMNNAGDK WSAFLKEQST LAQMYPLQE IQNLTVKLQL QALQQNGSSV LSEDKSKRLN TILNTMSTIY STGKVCNPDN PQECLLLEPG LNEIMANSLD Y NERLWAWE ...文字列:
METDTLLLWV LLLWVPGSTG STIEEQAKTF LDKFNHEAED LFYQSSLASW NYNTNITEEN VQNMNNAGDK WSAFLKEQST LAQMYPLQE IQNLTVKLQL QALQQNGSSV LSEDKSKRLN TILNTMSTIY STGKVCNPDN PQECLLLEPG LNEIMANSLD Y NERLWAWE SWRSEVGKQL RPLYEEYVVL KNEMARANHY EDYGDYWRGD YEVNGVDGYD YSRGQLIEDV EHTFEEIKPL YE HLHAYVR AKLMNAYPSY ISPIGCLPAH LLGDMWGRFW TNLYSLTVPF GQKPNIDVTD AMVDQAWDAQ RIFKEAEKFF VSV GLPNMT QGFWENSMLT DPGNVQKAVC HPTAWDLGKG DFRILMCTKV TMDDFLTAHH EMGHIQYDMA YAAQPFLLRN GANE GFHEA VGEIMSLSAA TPKHLKSIGL LSPDFQEDNE TEINFLLKQA LTIVGTLPFT YMLEKWRWMV FKGEIPKDQW MKKWW EMKR EIVGVVEPVP HDETYCDPAS LFHVSNDYSF IRYYTRTLYQ FQFQEALCQA AKHEGPLHKC DISNSTEAGQ KLFNML RLG KSEPWTLALE NVVGAKNMNV RPLLNYFEPL FTWLKDQNKN SFVGWSTDWS PYADDYKDDD DKWSHPQFEK GGGSGGG SG GSSAWSHPQF EK

UniProtKB: Angiotensin-converting enzyme 2

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分子 #2: Spike glycoprotein

分子名称: Spike glycoprotein / 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: Severe acute respiratory syndrome coronavirus 2 (ウイルス)
分子量理論値: 142.162859 KDa
組換発現生物種: Homo sapiens (ヒト)
配列文字列: MGILPSPGMP ALLSLVSLLS VLLMGCVAET GMFVFLVLLP LVSSQCVNLT TRTQLPPAYT NSFTRGVYYP DKVFRSSVLH STQDLFLPF FSNVTWFHAI SGTNGTKRFD NPVLPFNDGV YFASTEKSNI IRGWIFGTTL DSKTQSLLIV NNATNVVIKV C EFQFCNDP ...文字列:
MGILPSPGMP ALLSLVSLLS VLLMGCVAET GMFVFLVLLP LVSSQCVNLT TRTQLPPAYT NSFTRGVYYP DKVFRSSVLH STQDLFLPF FSNVTWFHAI SGTNGTKRFD NPVLPFNDGV YFASTEKSNI IRGWIFGTTL DSKTQSLLIV NNATNVVIKV C EFQFCNDP FLGVYHKNNK SWMESEFRVY SSANNCTFEY VSQPFLMDLE GKQGNFKNLR EFVFKNIDGY FKIYSKHTPI NL VRDLPQG FSALEPLVDL PIGINITRFQ TLLALHRSYL TPGDSSSGWT AGAAAYYVGY LQPRTFLLKY NENGTITDAV DCA LDPLSE TKCTLKSFTV EKGIYQTSNF RVQPTESIVR FPNITNLCPF GEVFNATRFA SVYAWNRKRI SNCVADYSVL YNSA SFSTF KCYGVSPTKL NDLCFTNVYA DSFVIRGDEV RQIAPGQTGK IADYNYKLPD DFTGCVIAWN SNNLDSKVGG NYNYL YRLF RKSNLKPFER DISTEIYQAG STPCNGVEGF NCYFPLQSYG FQPTYGVGYQ PYRVVVLSFE LLHAPATVCG PKKSTN LVK NKCVNFNFNG LTGTGVLTES NKKFLPFQQF GRDIDDTTDA VRDPQTLEIL DITPCSFGGV SVITPGTNTS NQVAVLY QD VNCTEVPVAI HADQLTPTWR VYSTGSNVFQ TRAGCLIGAE HVNNSYECDI PIGAGICASY QTQTNSHRRA RSVASQSI I AYTMSLGAEN SVAYSNNSIA IPINFTISVT TEILPVSMTK TSVDCTMYIC GDSTECSNLL LQYGSFCTQL NRALTGIAV EQDKNTQEVF AQVKQIYKTP PIKDFGGFNF SQILPDPSKP SKRSFIEDLL FNKVTLADAG FIKQYGDCLG DIAARDLICA QKFNGLTVL PPLLTDEMIA QYTSALLAGT ITSGWTFGAG AALQIPFAMQ MAYRFNGIGV TQNVLYENQK LIANQFNSAI G KIQDSLSS TASALGKLQD VVNQNAQALN TLVKQLSSNF GAISSVLNDI LARLDPPEAE VQIDRLITGR LQSLQTYVTQ QL IRAAEIR ASANLAATKM SECVLGQSKR VDFCGKGYHL MSFPQSAPHG VVFLHVTYVP AQEKNFTTAP AICHDGKAHF PRE GVFVSN GTHWFVTQRN FYEPQIITTH NTFVSGNCDV VIGIVNNTVY DPLQPELDSF KEELDKYFKN HTSPDVDLGD ISGI NASVV NIQKEIDRLN EVAKNLNESL IDLQELGKYE QSGRENLYFQ GGGGSGYIPE APRDGQAYVR KDGEWVLLST FLGHH HHHH

UniProtKB: Spike glycoprotein

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分子 #3: ZINC ION

分子名称: ZINC ION / タイプ: ligand / ID: 3 / コピー数: 1 / 式: ZN
分子量理論値: 65.409 Da

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分子 #4: 2-acetamido-2-deoxy-beta-D-glucopyranose

分子名称: 2-acetamido-2-deoxy-beta-D-glucopyranose / タイプ: ligand / ID: 4 / コピー数: 7 / 式: NAG
分子量理論値: 221.208 Da
Chemical component information

ChemComp-NAG:
2-acetamido-2-deoxy-beta-D-glucopyranose / N-アセチル-β-D-グルコサミン

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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
凍結凍結剤: ETHANE

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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 K2 SUMMIT (4k x 4k)
検出モード: COUNTING / 平均電子線量: 49.0 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 / 最大 デフォーカス（公称値）: 3.0 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: INSILICO 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: 4.0 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 使用した粒子像数: 187000
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)

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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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