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万見
- EMDB-31981: MT1-remalteon-Gi complex -

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基本情報

登録情報
データベース: EMDB / ID: EMD-31981
タイトルMT1-remalteon-Gi complex
マップデータ
試料
  • 複合体: GPCR-G protein complex
    • タンパク質・ペプチド: Melatonin receptor type 1A
    • タンパク質・ペプチド: Guanine nucleotide-binding protein G(i) subunit alpha-1
    • タンパク質・ペプチド: Guanine nucleotide-binding protein G(I)/G(S)/G(T) subunit beta-1
    • タンパク質・ペプチド: Guanine nucleotide-binding protein G(I)/G(S)/G(O) subunit gamma-2
    • タンパク質・ペプチド: scFv16
  • リガンド: N-{2-[(8S)-1,6,7,8-tetrahydro-2H-indeno[5,4-b]furan-8-yl]ethyl}propanamide
  • リガンド: CHOLESTEROL
キーワードG protein coupled receptor / MEMBRANE PROTEIN
機能・相同性
機能・相同性情報


melatonin receptor activity / Class A/1 (Rhodopsin-like receptors) / G-protein activation / Activation of the phototransduction cascade / Glucagon-type ligand receptors / Thromboxane signalling through TP receptor / Sensory perception of sweet, bitter, and umami (glutamate) taste / G beta:gamma signalling through PI3Kgamma / G beta:gamma signalling through CDC42 / Cooperation of PDCL (PhLP1) and TRiC/CCT in G-protein beta folding ...melatonin receptor activity / Class A/1 (Rhodopsin-like receptors) / G-protein activation / Activation of the phototransduction cascade / Glucagon-type ligand receptors / Thromboxane signalling through TP receptor / Sensory perception of sweet, bitter, and umami (glutamate) taste / G beta:gamma signalling through PI3Kgamma / G beta:gamma signalling through CDC42 / Cooperation of PDCL (PhLP1) and TRiC/CCT in G-protein beta folding / Activation of G protein gated Potassium channels / Inhibition of voltage gated Ca2+ channels via Gbeta/gamma subunits / Ca2+ pathway / G alpha (z) signalling events / High laminar flow shear stress activates signaling by PIEZO1 and PECAM1:CDH5:KDR in endothelial cells / Glucagon-like Peptide-1 (GLP1) regulates insulin secretion / Vasopressin regulates renal water homeostasis via Aquaporins / Adrenaline,noradrenaline inhibits insulin secretion / ADP signalling through P2Y purinoceptor 12 / G alpha (q) signalling events / G alpha (i) signalling events / mating behavior / Thrombin signalling through proteinase activated receptors (PARs) / Activation of G protein gated Potassium channels / G-protein activation / G beta:gamma signalling through PI3Kgamma / Prostacyclin signalling through prostacyclin receptor / G beta:gamma signalling through PLC beta / ADP signalling through P2Y purinoceptor 1 / Thromboxane signalling through TP receptor / Presynaptic function of Kainate receptors / G beta:gamma signalling through CDC42 / Inhibition of voltage gated Ca2+ channels via Gbeta/gamma subunits / G alpha (12/13) signalling events / Glucagon-type ligand receptors / G beta:gamma signalling through BTK / ADP signalling through P2Y purinoceptor 12 / Adrenaline,noradrenaline inhibits insulin secretion / Cooperation of PDCL (PhLP1) and TRiC/CCT in G-protein beta folding / Ca2+ pathway / Thrombin signalling through proteinase activated receptors (PARs) / G alpha (z) signalling events / Extra-nuclear estrogen signaling / photoreceptor outer segment membrane / G alpha (s) signalling events / G alpha (q) signalling events / spectrin binding / G alpha (i) signalling events / Glucagon-like Peptide-1 (GLP1) regulates insulin secretion / High laminar flow shear stress activates signaling by PIEZO1 and PECAM1:CDH5:KDR in endothelial cells / Vasopressin regulates renal water homeostasis via Aquaporins / alkylglycerophosphoethanolamine phosphodiesterase activity / hormone binding / G protein-coupled receptor signaling pathway, coupled to cyclic nucleotide second messenger / photoreceptor outer segment / adenylate cyclase inhibitor activity / positive regulation of protein localization to cell cortex / T cell migration / Adenylate cyclase inhibitory pathway / D2 dopamine receptor binding / response to prostaglandin E / adenylate cyclase regulator activity / G protein-coupled serotonin receptor binding / adenylate cyclase-inhibiting serotonin receptor signaling pathway / photoreceptor inner segment / cardiac muscle cell apoptotic process / cellular response to forskolin / regulation of mitotic spindle organization / Regulation of insulin secretion / positive regulation of cholesterol biosynthetic process / negative regulation of insulin secretion / G protein-coupled receptor activity / G protein-coupled receptor binding / response to peptide hormone / adenylate cyclase-inhibiting G protein-coupled receptor signaling pathway / circadian rhythm / adenylate cyclase-modulating G protein-coupled receptor signaling pathway / centriolar satellite / G-protein beta/gamma-subunit complex binding / ADP signalling through P2Y purinoceptor 12 / Adrenaline,noradrenaline inhibits insulin secretion / GDP binding / G alpha (z) signalling events / cellular response to catecholamine stimulus / ADORA2B mediated anti-inflammatory cytokines production / adenylate cyclase-activating dopamine receptor signaling pathway / GPER1 signaling / cellular response to prostaglandin E stimulus / G-protein beta-subunit binding / heterotrimeric G-protein complex / sensory perception of taste / signaling receptor complex adaptor activity / retina development in camera-type eye / G protein activity / cell body / positive regulation of cytosolic calcium ion concentration / GTPase binding / midbody / cell cortex / G alpha (i) signalling events
類似検索 - 分子機能
Melatonin receptor family / Melatonin receptor 1A/1B / G-protein alpha subunit, group I / Serpentine type 7TM GPCR chemoreceptor Srsx / Guanine nucleotide binding protein (G-protein), alpha subunit / G protein alpha subunit, helical insertion / G-protein alpha subunit / G-alpha domain profile. / G protein alpha subunit / G-protein, gamma subunit ...Melatonin receptor family / Melatonin receptor 1A/1B / G-protein alpha subunit, group I / Serpentine type 7TM GPCR chemoreceptor Srsx / Guanine nucleotide binding protein (G-protein), alpha subunit / G protein alpha subunit, helical insertion / G-protein alpha subunit / G-alpha domain profile. / G protein alpha subunit / G-protein, gamma subunit / G-protein gamma subunit domain profile. / G-protein gamma-like domain / G-protein gamma-like domain superfamily / GGL domain / G protein gamma subunit-like motifs / GGL domain / G protein beta WD-40 repeat protein / Guanine nucleotide-binding protein, beta subunit / G-protein, beta subunit / G-protein coupled receptors family 1 signature. / G protein-coupled receptor, rhodopsin-like / GPCR, rhodopsin-like, 7TM / G-protein coupled receptors family 1 profile. / 7 transmembrane receptor (rhodopsin family) / G-protein beta WD-40 repeat / WD40 repeat, conserved site / Trp-Asp (WD) repeats signature. / Trp-Asp (WD) repeats profile. / Trp-Asp (WD) repeats circular profile. / 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
Melatonin receptor type 1A / Guanine nucleotide-binding protein G(I)/G(S)/G(T) subunit beta-1 / Guanine nucleotide-binding protein G(i) subunit alpha-1 / Guanine nucleotide-binding protein G(I)/G(S)/G(O) subunit gamma-2
類似検索 - 構成要素
生物種Homo sapiens (ヒト) / Rattus norvegicus (ドブネズミ) / Bos taurus (ウシ) / 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: 3.3 Å
データ登録者Wang QG / Lu QY
資金援助 中国, 1件
OrganizationGrant number国
National Natural Science Foundation of China (NSFC) 中国
引用ジャーナル: Nat Commun / 年: 2022
タイトル: Structural basis of the ligand binding and signaling mechanism of melatonin receptors.
著者: Qinggong Wang / Qiuyuan Lu / Qiong Guo / Maikun Teng / Qingguo Gong / Xu Li / Yang Du / Zheng Liu / Yuyong Tao /
要旨: Melatonin receptors (MT and MT in humans) are family A G protein-coupled receptors that respond to the neurohormone melatonin to regulate circadian rhythm and sleep. Numerous efforts have been made ...Melatonin receptors (MT and MT in humans) are family A G protein-coupled receptors that respond to the neurohormone melatonin to regulate circadian rhythm and sleep. Numerous efforts have been made to develop drugs targeting melatonin receptors for the treatment of insomnia, circadian rhythm disorder, and cancer. However, designing subtype-selective melatonergic drugs remains challenging. Here, we report the cryo-EM structures of the MT-G signaling complex with 2-iodomelatonin and ramelteon and the MT-G signaling complex with ramelteon. These structures, together with the reported functional data, reveal that although MT and MT possess highly similar orthosteric ligand-binding pockets, they also display distinctive features that could be targeted to design subtype-selective drugs. The unique structural motifs in MT and MT mediate structural rearrangements with a particularly wide opening on the cytoplasmic side. G is engaged in the receptor core shared by MT and MT and presents a conformation deviating from those in other G complexes. Together, our results provide new clues for designing melatonergic drugs and further insights into understanding the G protein coupling mechanism.
履歴
登録2021年9月20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2025年6月18日-
現状2025年6月18日処理サイト: PDBj / 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: 0.1
  • UCSF Chimeraによる作画
  • ダウンロード
  • 表面図（高さに従い着色）
  • 表面レベル: 0.1
  • 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-7vgz
  • 表面レベル: 0.1
  • 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_31981.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_31981.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 125 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.)
0.83 Å/pix.
x 320 pix.
= 265.6 Å		0.83 Å/pix.
x 320 pix.
= 265.6 Å		0.83 Å/pix.
x 320 pix.
= 265.6 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: 0.83 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 / ムービー #1: 0.1
最小 - 最大-0.2837571 - 0.5915759
平均 (標準偏差)-0.00048330595 (±0.013849476)
対称性空間群: 1
詳細

EMDB XML:

マップ形状
Axis orderXYZ
Origin000
サイズ320320320
Spacing320320320
セルA=B=C: 265.6 Å
α=β=γ: 90.0 °

CCP4マップ ヘッダ情報:

modeImage stored as Reals
Å/pix. X/Y/Z0.830.830.83
M x/y/z320320320
origin x/y/z0.0000.0000.000
length x/y/z265.600265.600265.600
α/β/γ90.00090.00090.000
start NX/NY/NZ535455
NX/NY/NZ134138134
MAP C/R/S123
start NC/NR/NS000
NC/NR/NS320320320
D min/max/mean-0.2840.592-0.000

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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 : GPCR-G protein complex

全体名称: GPCR-G protein complex
要素
  • 複合体: GPCR-G protein complex
    • タンパク質・ペプチド: Melatonin receptor type 1A
    • タンパク質・ペプチド: Guanine nucleotide-binding protein G(i) subunit alpha-1
    • タンパク質・ペプチド: Guanine nucleotide-binding protein G(I)/G(S)/G(T) subunit beta-1
    • タンパク質・ペプチド: Guanine nucleotide-binding protein G(I)/G(S)/G(O) subunit gamma-2
    • タンパク質・ペプチド: scFv16
  • リガンド: N-{2-[(8S)-1,6,7,8-tetrahydro-2H-indeno[5,4-b]furan-8-yl]ethyl}propanamide
  • リガンド: CHOLESTEROL

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超分子 #1: GPCR-G protein complex

超分子名称: GPCR-G protein complex / タイプ: complex / ID: 1 / 親要素: 0 / 含まれる分子: #1-#5
由来(天然)生物種: Homo sapiens (ヒト)

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分子 #1: Melatonin receptor type 1A

分子名称: Melatonin receptor type 1A / 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: Homo sapiens (ヒト)
分子量理論値: 39.408594 KDa
組換発現生物種: Spodoptera frugiperda (ツマジロクサヨトウ)
配列文字列: MQGNGSALPN ASQPVLRGDG ARPSWLASAL ACVLIFTIVV DILGNLLVIL SVYRNKKLRN AGNIFVVSLA VADLVVAIYP YPLVLMSIF NNGWNLGYLH CQVSGFLMGL SVIGSIFNIT GIAINRYCYI CHSLKYDKLY SSKNSLCYVL LIWLLTLAAV L PNLRAGTL ...文字列:
MQGNGSALPN ASQPVLRGDG ARPSWLASAL ACVLIFTIVV DILGNLLVIL SVYRNKKLRN AGNIFVVSLA VADLVVAIYP YPLVLMSIF NNGWNLGYLH CQVSGFLMGL SVIGSIFNIT GIAINRYCYI CHSLKYDKLY SSKNSLCYVL LIWLLTLAAV L PNLRAGTL QYDPRIYSCT FAQSVSSAYT IAVVVFHFLV PMIIVIFCYL RIWILVLQVR QRVKPDRKPK LKPQDFRNFV TM FVVFVLF AICWAPLNFI GLAVASDPAS MVPRIPEWLF VASYYMAYFN SCLNAIIYGL LNQNFRKEYR RIIVSLCTAR VFF VDSSND VADRVKWKPS PLMTNNNVVK VDSV

UniProtKB: Melatonin receptor type 1A

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分子 #2: Guanine nucleotide-binding protein G(i) subunit alpha-1

分子名称: Guanine nucleotide-binding protein G(i) subunit alpha-1
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: Homo sapiens (ヒト)
分子量理論値: 40.283836 KDa
組換発現生物種: Spodoptera frugiperda (ツマジロクサヨトウ)
配列文字列: GCTLSAEDKA AVERSKMIDR NLREDGEKAA REVKLLLLGA GESGKSTIVK QMKIIHEAGY SEEECKQYKA VVYSNTIQSI IAIIRAMGR LKIDFGDSAR ADDARQLFVL AGAAEEGFMT AELAGVIKRL WKDSGVQACF NRSREYQLND SAAYYLNDLD R IAQPNYIP ...文字列:
GCTLSAEDKA AVERSKMIDR NLREDGEKAA REVKLLLLGA GESGKSTIVK QMKIIHEAGY SEEECKQYKA VVYSNTIQSI IAIIRAMGR LKIDFGDSAR ADDARQLFVL AGAAEEGFMT AELAGVIKRL WKDSGVQACF NRSREYQLND SAAYYLNDLD R IAQPNYIP TQQDVLRTRV KTTGIVETHF TFKDLHFKMF DVGGQRSERK KWIHCFEGVT AIIFCVALSD YDLVLAEDEE MN RMHESMK LFDSICNNKW FTDTSIILFL NKKDLFEEKI KKSPLTICYP EYAGSNTYEE AAAYIQCQFE DLNKRKDTKE IYT HFTCAT DTKNVQFVFD AVTDVIIKNN LKDCGLF

UniProtKB: Guanine nucleotide-binding protein G(i) subunit alpha-1

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分子 #3: Guanine nucleotide-binding protein G(I)/G(S)/G(T) subunit beta-1

分子名称: Guanine nucleotide-binding protein G(I)/G(S)/G(T) subunit beta-1
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: Rattus norvegicus (ドブネズミ)
分子量理論値: 37.728152 KDa
組換発現生物種: Spodoptera frugiperda (ツマジロクサヨトウ)
配列文字列: GPGSSGSELD QLRQEAEQLK NQIRDARKAC ADATLSQITN NIDPVGRIQM RTRRTLRGHL AKIYAMHWGT DSRLLVSASQ DGKLIIWDS YTTNKVHAIP LRSSWVMTCA YAPSGNYVAC GGLDNICSIY NLKTREGNVR VSRELAGHTG YLSCCRFLDD N QIVTSSGD ...文字列:
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UniProtKB: Guanine nucleotide-binding protein G(I)/G(S)/G(T) subunit beta-1

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分子 #4: Guanine nucleotide-binding protein G(I)/G(S)/G(O) subunit gamma-2

分子名称: Guanine nucleotide-binding protein G(I)/G(S)/G(O) subunit gamma-2
タイプ: protein_or_peptide / ID: 4 / コピー数: 1 / 光学異性体: LEVO
由来(天然)生物種: Bos taurus (ウシ)
分子量理論値: 7.432554 KDa
組換発現生物種: Spodoptera frugiperda (ツマジロクサヨトウ)
配列文字列:
ASNNTASIAQ ARKLVEQLKM EANIDRIKVS KAAADLMAYC EAHAKEDPLL TPVPASENPF REKKFFC

UniProtKB: Guanine nucleotide-binding protein G(I)/G(S)/G(O) subunit gamma-2

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分子 #5: scFv16

分子名称: scFv16 / タイプ: protein_or_peptide / ID: 5 / コピー数: 1 / 光学異性体: LEVO
由来(天然)生物種: synthetic construct (人工物)
分子量理論値: 27.340482 KDa
組換発現生物種: Spodoptera frugiperda (ツマジロクサヨトウ)
配列文字列: DVQLVESGGG LVQPGGSRKL SCSASGFAFS SFGMHWVRQA PEKGLEWVAY ISSGSGTIYY ADTVKGRFTI SRDDPKNTLF LQMTSLRSE DTAMYYCVRS IYYYGSSPFD FWGQGTTLTV SSGGGGSGGG GSGGGGSDIV MTQATSSVPV TPGESVSISC R SSKSLLHS ...文字列:
DVQLVESGGG LVQPGGSRKL SCSASGFAFS SFGMHWVRQA PEKGLEWVAY ISSGSGTIYY ADTVKGRFTI SRDDPKNTLF LQMTSLRSE DTAMYYCVRS IYYYGSSPFD FWGQGTTLTV SSGGGGSGGG GSGGGGSDIV MTQATSSVPV TPGESVSISC R SSKSLLHS NGNTYLYWFL QRPGQSPQLL IYRMSNLASG VPDRFSGSGS GTAFTLTISR LEAEDVGVYY CMQHLEYPLT FG AGTKLEL KGSLEVLFQ

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分子 #6: N-{2-[(8S)-1,6,7,8-tetrahydro-2H-indeno[5,4-b]furan-8-yl]ethyl}pr...

分子名称: N-{2-[(8S)-1,6,7,8-tetrahydro-2H-indeno[5,4-b]furan-8-yl]ethyl}propanamide
タイプ: ligand / ID: 6 / コピー数: 1 / 式: JEV
分子量理論値: 259.343 Da
Chemical component information

ChemComp-JEV:
N-{2-[(8S)-1,6,7,8-tetrahydro-2H-indeno[5,4-b]furan-8-yl]ethyl}propanamide / ラメルテオン / 薬剤, アゴニスト*YM

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分子 #7: CHOLESTEROL

分子名称: CHOLESTEROL / タイプ: ligand / ID: 7 / コピー数: 1 / 式: CLR
分子量理論値: 386.654 Da
Chemical component information

ChemComp-CLR:
CHOLESTEROL / コレステロ-ル

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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: 7.4
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 K3 (6k x 4k) / 平均電子線量: 70.0 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）: 2.0 µm / 最小 デフォーカス（公称値）: 1.2 µm
実験機器
モデル: Titan Krios / 画像提供: FEI Company

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画像解析

CTF補正タイプ: PHASE FLIPPING AND AMPLITUDE CORRECTION
初期モデルモデルのタイプ: PDB ENTRY
PDBモデル - PDB ID:

6me2

最終 再構成解像度のタイプ: BY AUTHOR / 解像度: 3.3 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 使用した粒子像数: 2074844
初期 角度割当タイプ: ANGULAR RECONSTITUTION
最終 角度割当タイプ: ANGULAR RECONSTITUTION

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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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