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万見
- EMDB-32245: Cryo-EM structure of a dimeric GPCR-Gi complex with peptide -

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基本情報

登録情報
データベース: EMDB / ID: EMD-32245
タイトルCryo-EM structure of a dimeric GPCR-Gi complex with peptide
マップデータ
試料
  • 複合体: GPCR-Gi Complex
    • 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: Soluble cytochrome b562,Apelin receptor
    • タンパク質・ペプチド: scFv16
    • タンパク質・ペプチド: Apelin receptor early endogenous ligand
キーワードComplex / GPCR / MEMBRANE PROTEIN
機能・相同性
機能・相同性情報


mesendoderm migration / mesoderm migration involved in gastrulation / cell migration involved in mesendoderm migration / apelin receptor binding / apelin receptor activity / apelin receptor signaling pathway / regulation of gap junction assembly / positive regulation of G protein-coupled receptor internalization / vascular associated smooth muscle cell differentiation / atrioventricular valve development ...mesendoderm migration / mesoderm migration involved in gastrulation / cell migration involved in mesendoderm migration / apelin receptor binding / apelin receptor activity / apelin receptor signaling pathway / regulation of gap junction assembly / positive regulation of G protein-coupled receptor internalization / vascular associated smooth muscle cell differentiation / atrioventricular valve development / regulation of body fluid levels / venous blood vessel development / positive regulation of heart contraction / positive regulation of trophoblast cell migration / positive regulation of blood vessel endothelial cell proliferation involved in sprouting angiogenesis / endocardial cushion formation / placenta blood vessel development / negative regulation of cAMP-mediated signaling / endoderm development / coronary vasculature development / adult heart development / vasculature development / embryonic heart tube development / aorta development / ventricular septum morphogenesis / blood vessel development / heart looping / T cell migration / vasculogenesis / Adenylate cyclase inhibitory pathway / positive regulation of protein localization to cell cortex / regulation of cAMP-mediated signaling / D2 dopamine receptor binding / G protein-coupled serotonin receptor binding / gastrulation / regulation of mitotic spindle organization / cellular response to forskolin / adenylate cyclase-inhibiting G protein-coupled receptor signaling pathway / Peptide ligand-binding receptors / positive regulation of release of sequestered calcium ion into cytosol / Regulation of insulin secretion / G protein-coupled receptor binding / G protein-coupled receptor activity / electron transport chain / G-protein beta/gamma-subunit complex binding / Olfactory Signaling Pathway / Activation of the phototransduction cascade / adenylate cyclase-modulating G protein-coupled receptor signaling pathway / hormone activity / G beta:gamma signalling through PLC beta / Presynaptic function of Kainate receptors / Thromboxane signalling through TP receptor / G protein-coupled acetylcholine receptor signaling pathway / G-protein activation / Activation of G protein gated Potassium channels / Inhibition of voltage gated Ca2+ channels via Gbeta/gamma subunits / Prostacyclin signalling through prostacyclin receptor / response to peptide hormone / Glucagon signaling in metabolic regulation / G beta:gamma signalling through CDC42 / G beta:gamma signalling through BTK / ADP signalling through P2Y purinoceptor 12 / Sensory perception of sweet, bitter, and umami (glutamate) taste / Synthesis, secretion, and inactivation of Glucagon-like Peptide-1 (GLP-1) / photoreceptor disc membrane / Glucagon-type ligand receptors / Adrenaline,noradrenaline inhibits insulin secretion / Vasopressin regulates renal water homeostasis via Aquaporins / G alpha (z) signalling events / Glucagon-like Peptide-1 (GLP1) regulates insulin secretion / positive regulation of angiogenesis / cellular response to catecholamine stimulus / ADORA2B mediated anti-inflammatory cytokines production / sensory perception of taste / ADP signalling through P2Y purinoceptor 1 / G beta:gamma signalling through PI3Kgamma / adenylate cyclase-activating dopamine receptor signaling pathway / Cooperation of PDCL (PhLP1) and TRiC/CCT in G-protein beta folding / GPER1 signaling / GDP binding / cellular response to prostaglandin E stimulus / Inactivation, recovery and regulation of the phototransduction cascade / G-protein beta-subunit binding / heterotrimeric G-protein complex / G alpha (12/13) signalling events / extracellular vesicle / signaling receptor complex adaptor activity / Thrombin signalling through proteinase activated receptors (PARs) / GTPase binding / signaling receptor activity / retina development in camera-type eye / heart development / Ca2+ pathway / phospholipase C-activating G protein-coupled receptor signaling pathway / cell cortex / midbody / G alpha (i) signalling events / fibroblast proliferation / regulation of gene expression / 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
類似検索 - 分子機能
: / Apelin receptor early endogenous ligand / Apelin receptor / : / Cytochrome b562 / Cytochrome b562 / Cytochrome c/b562 / G-protein alpha subunit, group I / Guanine nucleotide binding protein (G-protein), alpha subunit / G protein alpha subunit, helical insertion ...: / Apelin receptor early endogenous ligand / Apelin receptor / : / Cytochrome b562 / Cytochrome b562 / Cytochrome c/b562 / G-protein alpha subunit, group I / 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 / 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. / 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
Soluble cytochrome b562 / Apelin receptor early endogenous ligand / Apelin receptor / Guanine nucleotide-binding protein G(I)/G(S)/G(O) subunit gamma-2 / Guanine nucleotide-binding protein G(I)/G(S)/G(T) subunit beta-1 / Guanine nucleotide-binding protein G(i) subunit alpha-1
類似検索 - 構成要素
生物種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: 4.21 Å
データ登録者Xu F / Yue Y
資金援助1件
OrganizationGrant number国
Not funded
引用ジャーナル: Nat Struct Mol Biol / 年: 2022
タイトル: Structural insight into apelin receptor-G protein stoichiometry.
著者: Yang Yue / Lier Liu / Li-Jie Wu / Yiran Wu / Ling Wang / Fei Li / Junlin Liu / Gye-Won Han / Bo Chen / Xi Lin / Rebecca L Brouillette / Émile Breault / Jean-Michel Longpré / Songting Shi / ...著者: Yang Yue / Lier Liu / Li-Jie Wu / Yiran Wu / Ling Wang / Fei Li / Junlin Liu / Gye-Won Han / Bo Chen / Xi Lin / Rebecca L Brouillette / Émile Breault / Jean-Michel Longpré / Songting Shi / Hui Lei / Philippe Sarret / Raymond C Stevens / Michael A Hanson / Fei Xu /
要旨: The technique of cryogenic-electron microscopy (cryo-EM) has revolutionized the field of membrane protein structure and function with a focus on the dominantly observed molecular species. This report ...The technique of cryogenic-electron microscopy (cryo-EM) has revolutionized the field of membrane protein structure and function with a focus on the dominantly observed molecular species. This report describes the structural characterization of a fully active human apelin receptor (APJR) complexed with heterotrimeric G protein observed in both 2:1 and 1:1 stoichiometric ratios. We use cryo-EM single-particle analysis to determine the structural details of both species from the same sample preparation. Protein preparations, in the presence of the endogenous peptide ligand ELA or a synthetic small molecule, both demonstrate these mixed stoichiometric states. Structural differences in G protein engagement between dimeric and monomeric APJR suggest a role for the stoichiometry of G protein-coupled receptor- (GPCR-)G protein coupling on downstream signaling and receptor pharmacology. Furthermore, a small, hydrophobic dimer interface provides a starting framework for additional class A GPCR dimerization studies. Together, these findings uncover a mechanism of versatile regulation through oligomerization by which GPCRs can modulate their signaling.
履歴
登録2021年11月18日-
ヘッダ(付随情報) 公開2022年7月27日-
マップ公開2022年7月27日-
更新2024年11月6日-
現状2024年11月6日処理サイト: PDBj / 状態: 公開

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構造の表示

添付画像

emd_32245.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_32245.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 27 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.)
1.47 Å/pix.
x 192 pix.
= 281.6 Å		1.47 Å/pix.
x 192 pix.
= 281.6 Å		1.47 Å/pix.
x 192 pix.
= 281.6 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: 1.46667 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: 0.05
最小 - 最大-0.0016594828 - 1.8464465
平均 (標準偏差)0.0019748053 (±0.03135068)
対称性空間群: 1
詳細

EMDB XML:

マップ形状
Axis orderXYZ
Origin000
サイズ192192192
Spacing192192192
セルA=B=C: 281.6 Å
α=β=γ: 90.0 °

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添付データ

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追加マップ: #1

ファイルemd_32245_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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ハーフマップ: #2

ファイルemd_32245_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_32245_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 : GPCR-Gi Complex

全体名称: GPCR-Gi Complex
要素
  • 複合体: GPCR-Gi Complex
    • 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: Soluble cytochrome b562,Apelin receptor
    • タンパク質・ペプチド: scFv16
    • タンパク質・ペプチド: Apelin receptor early endogenous ligand

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超分子 #1: GPCR-Gi Complex

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

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分子 #1: 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: 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: 40.55916 KDa
組換発現生物種: Trichoplusia ni (イラクサキンウワバ)
配列文字列: GSMGCTLSAE DKAAVERSKM IDRNLREDGE KAAREVKLLL LGAGESGKST IVKQMKIIHE AGYSEEECKQ YKAVVYSNTI QSIIAIIRA MGRLKIDFGD SARADDARQL FVLAGAAEEG FMTAELAGVI KRLWKDSGVQ ACFNRSREYQ LNDSAAYYLN D LDRIAQPN ...文字列:
GSMGCTLSAE DKAAVERSKM IDRNLREDGE KAAREVKLLL LGAGESGKST IVKQMKIIHE AGYSEEECKQ YKAVVYSNTI QSIIAIIRA MGRLKIDFGD SARADDARQL FVLAGAAEEG FMTAELAGVI KRLWKDSGVQ ACFNRSREYQ LNDSAAYYLN D LDRIAQPN YIPTQQDVLR TRVKTTGIVE THFTFKDLHF KMFDVGGQRS ERKKWIHCFE GVTAIIFCVA LSDYDLVLAE DE EMNRMHE SMKLFDSICN NKWFTDTSII LFLNKKDLFE EKIKKSPLTI CYPEYAGSNT YEEAAAYIQC QFEDLNKRKD TKE IYTHFT CATDTKNVQF VFDAVTDVII KNNLKDCGLF

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

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分子 #2: 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: 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: 37.41693 KDa
組換発現生物種: Trichoplusia ni (イラクサキンウワバ)
配列文字列: MSELDQLRQE AEQLKNQIRD ARKACADATL SQITNNIDPV GRIQMRTRRT LRGHLAKIYA MHWGTDSRLL VSASQDGKLI IWDSYTTNK VHAIPLRSSW VMTCAYAPSG NYVACGGLDN ICSIYNLKTR EGNVRVSREL AGHTGYLSCC RFLDDNQIVT S SGDTTCAL ...文字列:
MSELDQLRQE AEQLKNQIRD ARKACADATL SQITNNIDPV GRIQMRTRRT LRGHLAKIYA MHWGTDSRLL VSASQDGKLI IWDSYTTNK VHAIPLRSSW VMTCAYAPSG NYVACGGLDN ICSIYNLKTR EGNVRVSREL AGHTGYLSCC RFLDDNQIVT S SGDTTCAL WDIETGQQTT TFTGHTGDVM SLSLAPDTRL FVSGACDASA KLWDVREGMC RQTFTGHESD INAICFFPNG NA FATGSDD ATCRLFDLRA DQELMTYSHD NIICGITSVS FSKSGRLLLA GYDDFNCNVW DALKADRAGV LAGHDNRVSC LGV TDDGMA VATGSWDSFL KIWN

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

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分子 #3: 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: 3 / 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: 7.861143 KDa
組換発現生物種: Trichoplusia ni (イラクサキンウワバ)
配列文字列:
MASNNTASIA QARKLVEQLK MEANIDRIKV SKAAADLMAY CEAHAKEDPL LTPVPASENP FREKKFFCAI L

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

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分子 #4: Soluble cytochrome b562,Apelin receptor

分子名称: Soluble cytochrome b562,Apelin receptor / タイプ: protein_or_peptide / ID: 4
詳細: Fusion protein of Soluble cytochrome b562, linker and Apelin receptor
コピー数: 2 / 光学異性体: LEVO
由来(天然)生物種: Homo sapiens (ヒト)
分子量理論値: 54.312578 KDa
組換発現生物種: Trichoplusia ni (イラクサキンウワバ)
配列文字列: MKTIIALSYI FCLVFADYKD DDDKHHHHHH HHHHLEVLFQ GPADLEDNWE TLNDNLKVIE KADNAAQVKD ALTKMRAAAL DAQKATPPK LEDKSPDSPE MKDFRHGFDI LVGQIDDALK LANEGKVKEA QAAAEQLKTT RNAYIQKYLE EGGDFDNYYG A DNQSECEY ...文字列:
MKTIIALSYI FCLVFADYKD DDDKHHHHHH HHHHLEVLFQ GPADLEDNWE TLNDNLKVIE KADNAAQVKD ALTKMRAAAL DAQKATPPK LEDKSPDSPE MKDFRHGFDI LVGQIDDALK LANEGKVKEA QAAAEQLKTT RNAYIQKYLE EGGDFDNYYG A DNQSECEY TDWKSSGALI PAIYMLVFLL GTTGNGLVLW TVFRSSREKR RSADIFIASL AVADLTFVVT LPLWATYTYR DY DWPFGTF FCKLSSYLIF VNMYASVFCL TGLSFDRYLA IVRPVANARL RLRVSGAVAT AVLWVLAALL AMPVMVLRTT GDL ENTTKV QCYMDYSMVA TVSSEWAWEV GLGVSSTTVG FVVPFTIMLT CYFFIAQTIA GHFRKERIEG LRKRRRLLSI IVVL VVTFA LCWMPYHLVK TLYMLGSLLH WPCDFDLFLM NIFPYCTCIS YVNSCLNPFL YAFFDPRFRQ ACTSMLCCGQ SR

UniProtKB: Soluble cytochrome b562, Apelin receptor

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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: Homo sapiens (ヒト)
分子量理論値: 31.870629 KDa
組換発現生物種: Trichoplusia ni (イラクサキンウワバ)
配列文字列: MLLVNQSHQG FNKEHTSKMV SAIVLYVLLA AAAHSAFADV QLVESGGGLV QPGGSRKLSC SASGFAFSSF GMHWVRQAPE KGLEWVAYI SSGSGTIYYA DTVKGRFTIS RDDPKNTLFL QMTSLRSEDT AMYYCVRSIY YYGSSPFDFW GQGTTLTVSS G GGGSGGGG ...文字列:
MLLVNQSHQG FNKEHTSKMV SAIVLYVLLA AAAHSAFADV QLVESGGGLV QPGGSRKLSC SASGFAFSSF GMHWVRQAPE KGLEWVAYI SSGSGTIYYA DTVKGRFTIS RDDPKNTLFL QMTSLRSEDT AMYYCVRSIY YYGSSPFDFW GQGTTLTVSS G GGGSGGGG SGGGGSDIVM TQATSSVPVT PGESVSISCR SSKSLLHSNG NTYLYWFLQR PGQSPQLLIY RMSNLASGVP DR FSGSGSG TAFTLTISRL EAEDVGVYYC MQHLEYPLTF GAGTKLELKA AAHHHHHHHH

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分子 #6: Apelin receptor early endogenous ligand

分子名称: Apelin receptor early endogenous ligand / タイプ: protein_or_peptide / ID: 6 / コピー数: 2 / 光学異性体: LEVO
由来(天然)生物種: Homo sapiens (ヒト)
分子量理論値: 3.980873 KDa
配列文字列:
QRPVNLTMRR KLRKHNCLQR RCMPLHSRVP FP

UniProtKB: Apelin receptor early endogenous ligand

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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
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 QUANTUM (4k x 4k)
平均電子線量: 60.0 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
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: NONE
最終 再構成解像度のタイプ: BY AUTHOR / 解像度: 4.21 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 使用した粒子像数: 76513
初期 角度割当タイプ: COMMON LINE
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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