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- EMDB-22018: Pig R615C RyR1 in complex with CaM, EGTA (class 1, open) -

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基本情報

登録情報
データベース: EMDB / ID: EMD-22018
タイトルPig R615C RyR1 in complex with CaM, EGTA (class 1, open)
マップデータRyR1, FKBP12.6, CaM
試料
  • 複合体: ryanodine receptor-FKBP1B-calmodulin complex
    • 複合体: ryanodine receptor
      • タンパク質・ペプチド: Ryanodine Receptor
    • 複合体: FKBP1B
      • タンパク質・ペプチド: Peptidyl-prolyl cis-trans isomerase FKBP1B
    • 複合体: Calmodulin
      • タンパク質・ペプチド: Calmodulin-1
  • リガンド: ZINC ION
キーワードreceptor / calcium / channel / complex / TRANSPORT PROTEIN-ISOMERASE-CALCIUM BINDING PROTEIN complex
機能・相同性
機能・相同性情報


positive regulation of sequestering of calcium ion / negative regulation of calcium-mediated signaling / negative regulation of insulin secretion involved in cellular response to glucose stimulus / neuronal action potential propagation / negative regulation of release of sequestered calcium ion into cytosol / insulin secretion involved in cellular response to glucose stimulus / CaM pathway / Cam-PDE 1 activation / Sodium/Calcium exchangers / response to redox state ...positive regulation of sequestering of calcium ion / negative regulation of calcium-mediated signaling / negative regulation of insulin secretion involved in cellular response to glucose stimulus / neuronal action potential propagation / negative regulation of release of sequestered calcium ion into cytosol / insulin secretion involved in cellular response to glucose stimulus / CaM pathway / Cam-PDE 1 activation / Sodium/Calcium exchangers / response to redox state / Calmodulin induced events / Reduction of cytosolic Ca++ levels / Activation of Ca-permeable Kainate Receptor / CREB1 phosphorylation through the activation of CaMKII/CaMKK/CaMKIV cascasde / 'de novo' protein folding / negative regulation of heart rate / Loss of phosphorylation of MECP2 at T308 / CREB1 phosphorylation through the activation of Adenylate Cyclase / CaMK IV-mediated phosphorylation of CREB / PKA activation / negative regulation of high voltage-gated calcium channel activity / Glycogen breakdown (glycogenolysis) / CLEC7A (Dectin-1) induces NFAT activation / Activation of RAC1 downstream of NMDARs / negative regulation of ryanodine-sensitive calcium-release channel activity / organelle localization by membrane tethering / mitochondrion-endoplasmic reticulum membrane tethering / autophagosome membrane docking / FK506 binding / negative regulation of calcium ion export across plasma membrane / regulation of cardiac muscle cell action potential / presynaptic endocytosis / Synthesis of IP3 and IP4 in the cytosol / regulation of cell communication by electrical coupling involved in cardiac conduction / Phase 0 - rapid depolarisation / calcineurin-mediated signaling / Negative regulation of NMDA receptor-mediated neuronal transmission / Unblocking of NMDA receptors, glutamate binding and activation / RHO GTPases activate PAKs / Ion transport by P-type ATPases / Uptake and function of anthrax toxins / regulation of ryanodine-sensitive calcium-release channel activity / Long-term potentiation / protein phosphatase activator activity / smooth muscle contraction / Calcineurin activates NFAT / Regulation of MECP2 expression and activity / DARPP-32 events / Smooth Muscle Contraction / detection of calcium ion / regulation of cardiac muscle contraction / catalytic complex / RHO GTPases activate IQGAPs / regulation of cardiac muscle contraction by regulation of the release of sequestered calcium ion / T cell proliferation / cellular response to interferon-beta / Protein methylation / calcium channel inhibitor activity / Activation of AMPK downstream of NMDARs / presynaptic cytosol / regulation of release of sequestered calcium ion into cytosol by sarcoplasmic reticulum / Ion homeostasis / eNOS activation / titin binding / Tetrahydrobiopterin (BH4) synthesis, recycling, salvage and regulation / sperm midpiece / release of sequestered calcium ion into cytosol / regulation of calcium-mediated signaling / voltage-gated potassium channel complex / calcium channel complex / FCERI mediated Ca+2 mobilization / substantia nigra development / sarcoplasmic reticulum membrane / regulation of heart rate / Ras activation upon Ca2+ influx through NMDA receptor / FCGR3A-mediated IL10 synthesis / Antigen activates B Cell Receptor (BCR) leading to generation of second messengers / calyx of Held / protein maturation / adenylate cyclase activator activity / sarcomere / VEGFR2 mediated cell proliferation / protein serine/threonine kinase activator activity / VEGFR2 mediated vascular permeability / regulation of cytokinesis / spindle microtubule / Translocation of SLC2A4 (GLUT4) to the plasma membrane / positive regulation of receptor signaling pathway via JAK-STAT / calcium channel regulator activity / peptidylprolyl isomerase / peptidyl-prolyl cis-trans isomerase activity / calcium-mediated signaling / RAF activation / Transcriptional activation of mitochondrial biogenesis / response to calcium ion / cellular response to type II interferon / Stimuli-sensing channels / G2/M transition of mitotic cell cycle / Z disc / long-term synaptic potentiation
類似検索 - 分子機能
: / FKBP-type peptidyl-prolyl cis-trans isomerase / FKBP-type peptidyl-prolyl cis-trans isomerase domain / FKBP-type peptidyl-prolyl cis-trans isomerase domain profile. / Peptidyl-prolyl cis-trans isomerase domain superfamily / : / EF-hand domain pair / EF-hand, calcium binding motif / EF-Hand 1, calcium-binding site / EF-hand calcium-binding domain. ...: / FKBP-type peptidyl-prolyl cis-trans isomerase / FKBP-type peptidyl-prolyl cis-trans isomerase domain / FKBP-type peptidyl-prolyl cis-trans isomerase domain profile. / Peptidyl-prolyl cis-trans isomerase domain superfamily / : / EF-hand domain pair / EF-hand, calcium binding motif / EF-Hand 1, calcium-binding site / EF-hand calcium-binding domain. / EF-hand calcium-binding domain profile. / EF-hand domain / EF-hand domain pair
類似検索 - ドメイン・相同性
Calmodulin-1 / Peptidyl-prolyl cis-trans isomerase FKBP1B
類似検索 - 構成要素
生物種Sus scrofa (ブタ) / Homo sapiens (ヒト)
手法単粒子再構成法 / クライオ電子顕微鏡法 / 解像度: 4.2 Å
データ登録者Woll KW / Haji-Ghassemi O
資金援助1件
OrganizationGrant number国
Canadian Institutes of Health Research (CIHR)
引用ジャーナル: Nat Commun / 年: 2021
タイトル: Pathological conformations of disease mutant Ryanodine Receptors revealed by cryo-EM.
著者: Kellie A Woll / Omid Haji-Ghassemi / Filip Van Petegem /
要旨: Ryanodine Receptors (RyRs) are massive channels that release Ca from the endoplasmic and sarcoplasmic reticulum. Hundreds of mutations are linked to malignant hyperthermia (MH), myopathies, and ...Ryanodine Receptors (RyRs) are massive channels that release Ca from the endoplasmic and sarcoplasmic reticulum. Hundreds of mutations are linked to malignant hyperthermia (MH), myopathies, and arrhythmias. Here, we explore the first MH mutation identified in humans by providing cryo-EM snapshots of the pig homolog, R615C, showing that it affects an interface between three solenoid regions. We also show the impact of apo-calmodulin (apoCaM) and how it can induce opening by bending of the bridging solenoid, mediated by its N-terminal lobe. For R615C RyR1, apoCaM binding abolishes a pathological 'intermediate' conformation, distributing the population to a mixture of open and closed channels, both different from the structure without apoCaM. Comparisons show that the mutation primarily affects the closed state, inducing partial movements linked to channel activation. This shows that disease mutations can cause distinct pathological conformations of the RyR and facilitate channel opening by disrupting interactions between different solenoid regions.
履歴
登録2020年5月21日-
ヘッダ(付随情報) 公開2021年1月13日-
マップ公開2021年1月13日-
更新2024年3月6日-
現状2024年3月6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: 0.023
  • 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: 0.023
  • 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-6x35
  • 表面レベル: 0.023
  • 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_22018.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_22018.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 421.9 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES)
注釈RyR1, FKBP12.6, CaM
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.)
1.09 Å/pix.
x 480 pix.
= 523.2 Å		1.09 Å/pix.
x 480 pix.
= 523.2 Å		1.09 Å/pix.
x 480 pix.
= 523.2 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: 1.09 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: 0.023 / ムービー #1: 0.023
最小 - 最大-0.14669418 - 0.19171208
平均 (標準偏差)-0.000000000037294 (±0.0044705574)
対称性空間群: 1
詳細

EMDB XML:

マップ形状
Axis orderXYZ
Origin000
サイズ480480480
Spacing480480480
セルA=B=C: 523.2 Å
α=β=γ: 90.0 °

CCP4マップ ヘッダ情報:

modeImage stored as Reals
Å/pix. X/Y/Z1.091.091.09
M x/y/z480480480
origin x/y/z0.0000.0000.000
length x/y/z523.200523.200523.200
α/β/γ90.00090.00090.000
start NX/NY/NZ000
NX/NY/NZ410410410
MAP C/R/S123
start NC/NR/NS000
NC/NR/NS480480480
D min/max/mean-0.1470.192-0.000

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添付データ

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試料の構成要素

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全体 : ryanodine receptor-FKBP1B-calmodulin complex

全体名称: ryanodine receptor-FKBP1B-calmodulin complex
要素
  • 複合体: ryanodine receptor-FKBP1B-calmodulin complex
    • 複合体: ryanodine receptor
      • タンパク質・ペプチド: Ryanodine Receptor
    • 複合体: FKBP1B
      • タンパク質・ペプチド: Peptidyl-prolyl cis-trans isomerase FKBP1B
    • 複合体: Calmodulin
      • タンパク質・ペプチド: Calmodulin-1
  • リガンド: ZINC ION

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超分子 #1: ryanodine receptor-FKBP1B-calmodulin complex

超分子名称: ryanodine receptor-FKBP1B-calmodulin complex / タイプ: complex / ID: 1 / 親要素: 0 / 含まれる分子: #1-#3

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超分子 #2: ryanodine receptor

超分子名称: ryanodine receptor / タイプ: complex / ID: 2 / 親要素: 1 / 含まれる分子: #2
由来(天然)生物種: Sus scrofa (ブタ)

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超分子 #3: FKBP1B

超分子名称: FKBP1B / タイプ: complex / ID: 3 / 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 #4: Calmodulin

超分子名称: Calmodulin / タイプ: complex / ID: 4 / 親要素: 1 / 含まれる分子: #3
由来(天然)生物種: Homo sapiens (ヒト)

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分子 #1: Peptidyl-prolyl cis-trans isomerase FKBP1B

分子名称: Peptidyl-prolyl cis-trans isomerase FKBP1B / タイプ: protein_or_peptide / ID: 1 / コピー数: 4 / 光学異性体: LEVO / EC番号: peptidylprolyl isomerase
由来(天然)生物種: Homo sapiens (ヒト)
分子量理論値: 11.939562 KDa
組換発現生物種: Escherichia coli (大腸菌)
配列文字列:
SNAGVEIETI SPGDGRTFPK KGQTCVVHYT GMLQNGKKFD SSRDRNKPFK FRIGKQEVIK GFEEGAAQMS LGQRAKLTCT PDVAYGATG HPGVIPPNAT LIFDVELLNL E

UniProtKB: Peptidyl-prolyl cis-trans isomerase FKBP1B

-
分子 #2: Ryanodine Receptor

分子名称: Ryanodine Receptor / タイプ: protein_or_peptide / ID: 2 / コピー数: 4 / 光学異性体: LEVO
由来(天然)生物種: Sus scrofa (ブタ)
分子量理論値: 423.654469 KDa
配列文字列: QFLRTDDEVV LQCNATVLKE QLKLCLAAEG FGNRLCFLEP TSNAQNVPPD LAICCFVLEQ SLSVRALQEM LANGHRTLLY GHAILLRHA HSGMYLSCLT TSRSMTDKLA FDVGLQEDAT GEACWWTTHP ASKQRSEGEK VRVGDDLILV SVSSERYLHL S TASGELQV ...文字列:
QFLRTDDEVV LQCNATVLKE QLKLCLAAEG FGNRLCFLEP TSNAQNVPPD LAICCFVLEQ SLSVRALQEM LANGHRTLLY GHAILLRHA HSGMYLSCLT TSRSMTDKLA FDVGLQEDAT GEACWWTTHP ASKQRSEGEK VRVGDDLILV SVSSERYLHL S TASGELQV DASFMQTLWN MNPICSGCEE GYVTGGHVLR LFHGHMDECL TISPADQRRL VYYEGGSVCT HARSLWRLEP LR ISWSGSH LRWGQPLRIR HVTTGRYLAL IEDQGLVVVD ASKAHTKATS FCFRISKEKL KRDVEGMGPP EIKYGESLCF VQH VASGLW LTYAALKKKA ILHQEGHMDD ALSLTRCQQE ESQAARMIYS TAGLYNHFIK GLDSFSGKPR PAGTALPLEG VILS LQDLI GYFEPPSEEL QHEEKQSKLR SLRNRQSLFQ EEGMLSLVLN CIDRLNVYTT AAHFAEFAGE EAAESWKEIV NLLYE ILAS LIRGNRANCA LFSNNLDWLV SKLDRLEASS GILEVLYCVL IESPEVLNII QENHIKSIIS LLDKHGRNHK VLDVLC SLC VCNGVAVCSN QDLITENLLP GRELLLQTNL INYVTSIRPN IFVGRAEGTT QYSKWYFEVM VDEVVPFLTA QATHLRV GW ALTEGYSPYP GGGEGWGGNG VGDDLYSYGF DGLHLWTGHV PRLVTSPGQH LLAPEDVVSC CLDLSVPSIS FRINGCPV Q GVFEAFNLNG LFFPVVSFSA GVKVRFLLGG RHGEFKFLPP PGYAPCHEAV LPRERLRLEP IKEYRREGPR GPHLVGPSR CLSHTDFVPC PLPPHLERIR EKLAENIHEL WALTRIEQGW TYGPVRDDNK RLHPCLVDFH SLPEPERNYN LQMSGETLKT LLALGCHVG MADEKAEDNL RKTKLPKTYM MSNGYKPAPL DLSHVRLTPA QTTLVDRLAE NGHNVWARDR VAQGWSYSAV Q DIPARRNP RLVPYRLLDE ATKRSNRDSL CQAVRTLLGY GRVRIFRAEK SYAVQSGRWY FEFEAVTTGE MRVGWARPEL RP DVELGAD ELAYVFNGHR GQRWHLGSEL FGRPWQSGDV VGCMIDLTEN TIIFTLNGEV LMSDSGSETA FRDIEVGDGF LPV CSLGPG QVGHLNLGQD VSSLRFFAIC GLQEGFEPFA INMQRPVTTW FSKSLPQFEA VPLEHPHYEV SRVDGTVDTP PCLR LTHRS LVEMLFLRLS LPVQFHQLNT TTYYYSVRVF AGQEPSCVWV GWVTPDYHQH DMNFDLTKVR AVTVTMGDNI HSSLK CSNC YMVWGGDFVS HTDLVIGCLV DLATGLMTFT ANGKESNTFF QVEPNTKLFP AVFVLPTHQN VIQFELGKQK NIMPLS AAM FLSERKNPAP QCPPRLEMQM LMPVSWSRMP NHFLRVETRR AGERLGWAVQ CQEPLTMMAL HIPEENRCMD ILELSER LD LQQFHSHTLR LYRAVCALGN NRVAHALCSH VDQAQLLHAL EDAHLPGPLR AGYYDLLISI HLESACRSRR SMLSEYIV P LTPETRAITL FPPRHGLPGV GVTTSLRPPH HFSAPCFVAA LPEAPARLSP SIPLEALRDK ALRMLGEAVR DGGQHARDP VGGSVEFQFV PVLKLVSTLL VMGIFGDEDV KQILKMIEPE VEEGLLQMKL PESVKLQMCN LLEYFCDQEL QHRVESLAAF AERYVDKLQ ANQRDRYGIL MKAFTMTAAE TARRTREFRS PPQEQINMLL HFKPLPDEIR QDLLEFHQDL LTHCGIQLQS L QELVSHTV VRWAQEDFVQ SPELVRAMFS LLHRQYDGLG 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PARDIGFNVA VLLTNLSEHV PHDPRLRNFL EL AESILEY FRPYLGRIEI MGASRRIERI YFEISETNRA QWEMPQVKES KRQFIFDVVN EGGESEKMEL FVSFCEDTIF EMQ (UNK)(UNK)(UNK)(UNK)(UNK)(UNK) (UNK)(UNK)(UNK)(UNK)(UNK)(UNK)(UNK)(UNK)(UNK)(UNK) (UNK)EVQRVKFL NYLSRNFYTL RFLALFLAFA INFILLFYKV SDSPPVYYFL EESTGYMEPA LRCLSLLHTL VAFLCII GY NCLKVPLVIF KREKELARKL EFDGLYITEQ PEDDDVKGQW DRLVLNTPSF PSNYWDKFVK RKVLDKHGDI YGRERIAE G LLTWLMSIDV KYQIWKFGVI FTDNSFLYLG WYMVMSLLGH YNNFFFAAHL LDIAMGVKTL RTILSSVTHN GKQLVMTVG LLAVVVYLYT VVAFNFFRKF YNKSEDEDEP DMKCDDMMTC YLFHMYVGVR AGGGIGDEIE DPAGDEYELY RVVFDITFFF FVIVILLAI IQGLIIDAFG ELRDQQEQVR EDMETKCFIC GIGSDYFDTT PHRFETHTLE EHNLANYMFF LMYLINKDET E HTGQESYV WKMYQERCWD FFPAGDCFRK QYEDQL

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分子 #3: Calmodulin-1

分子名称: Calmodulin-1 / タイプ: protein_or_peptide / ID: 3 / コピー数: 4 / 光学異性体: LEVO
由来(天然)生物種: Homo sapiens (ヒト)
分子量理論値: 16.723365 KDa
組換発現生物種: Escherichia coli (大腸菌)
配列文字列:
MADQLTEEQI AEFKEAFSLF DKDGDGTITT KELGTVMRSL GQNPTEAELQ DMINEVDADG NGTIDFPEFL TMMARKMKDT DSEEEIREA FRVFDKDGNG YISAAELRHV MTNLGEKLTD EEVDEMIREA DIDGDGQVNY EEFVQMMTA

UniProtKB: Calmodulin-1

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分子 #4: ZINC ION

分子名称: ZINC ION / タイプ: ligand / ID: 4 / コピー数: 4 / 式: ZN
分子量理論値: 65.409 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: 7.5
グリッド詳細: unspecified
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: FEI FALCON III (4k x 4k)
平均電子線量: 50.0 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: OTHER / 撮影モード: DIFFRACTION
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
最終 再構成解像度のタイプ: BY AUTHOR / 解像度: 4.2 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / ソフトウェア - 名称: PHENIX (ver. dev-3714) / 使用した粒子像数: 25122
初期 角度割当タイプ: MAXIMUM LIKELIHOOD
最終 角度割当タイプ: MAXIMUM LIKELIHOOD

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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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