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- EMDB-33343: SARS-CoV-2 Omicron BA.2 Variant Spike Trimer with two mouse ACE2 Bound -

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基本情報

登録情報
データベース: EMDB / ID: EMD-33343
タイトルSARS-CoV-2 Omicron BA.2 Variant Spike Trimer with two mouse ACE2 Bound
マップデータSARS-CoV-2 Omicron BA.2 Variant Spike Trimer with two mouse ACE2 Bound
試料
  • 複合体: SARS-CoV-2 Omicron BA.2 Variant Spike Trimer with two mouse ACE2 Bound
    • 複合体: mouse Angiotensin-converting enzyme 2
      • タンパク質・ペプチド: Angiotensin-converting enzyme 2
    • 複合体: SARS-CoV-2 Omicron BA.2 Variant Spike Trimer
      • タンパク質・ペプチド: Spike glycoprotein
  • リガンド: 2-acetamido-2-deoxy-beta-D-glucopyranose
  • リガンド: ZINC ION
機能・相同性
機能・相同性情報


Metabolism of Angiotensinogen to Angiotensins / 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 / tryptophan transport / positive regulation of gap junction assembly / regulation of cardiac conduction / peptidyl-dipeptidase activity / maternal process involved in female pregnancy ...Metabolism of Angiotensinogen to Angiotensins / 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 / tryptophan transport / positive regulation of gap junction assembly / regulation of cardiac conduction / peptidyl-dipeptidase activity / maternal process involved in female pregnancy / carboxypeptidase activity / positive regulation of cardiac muscle contraction / negative regulation of smooth muscle cell proliferation / brush border membrane / cilium / negative regulation of ERK1 and ERK2 cascade / metallopeptidase activity / virus receptor activity / 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 / 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 / apical plasma membrane / 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 / proteolysis / extracellular space / identical protein binding / membrane / metal ion binding / plasma membrane / cytoplasm
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 / Trp-Asp (WD) repeats signature.
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Mus musculus (ハツカネズミ) / 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: 3.3 Å
データ登録者Xu Y / Wu C / Liu H / Yin W / Xu HE
資金援助 中国, 4件
OrganizationGrant number国
National Natural Science Foundation of China (NSFC)81902085 中国
National Natural Science Foundation of China (NSFC)32130022 中国
National Natural Science Foundation of China (NSFC)32171189 中国
National Natural Science Foundation of China (NSFC)82122067 中国
引用ジャーナル: Cell Res / 年: 2022
タイトル: Structural and biochemical mechanism for increased infectivity and immune evasion of Omicron BA.2 variant compared to BA.1 and their possible mouse origins.
著者: Youwei Xu / Canrong Wu / Xiaodan Cao / Chunyin Gu / Heng Liu / Mengting Jiang / Xiaoxi Wang / Qingning Yuan / Kai Wu / Jia Liu / Deyi Wang / Xianqing He / Xueping Wang / Su-Jun Deng / H Eric Xu / Wanchao Yin /
要旨: The Omicron BA.2 variant has become a dominant infective strain worldwide. Receptor binding studies show that the Omicron BA.2 spike trimer exhibits 11-fold and 2-fold higher potency in binding to ...The Omicron BA.2 variant has become a dominant infective strain worldwide. Receptor binding studies show that the Omicron BA.2 spike trimer exhibits 11-fold and 2-fold higher potency in binding to human ACE2 than the spike trimer from the wildtype (WT) and Omicron BA.1 strains. The structure of the BA.2 spike trimer complexed with human ACE2 reveals that all three receptor-binding domains (RBDs) in the spike trimer are in open conformation, ready for ACE2 binding, thus providing a basis for the increased infectivity of the BA.2 strain. JMB2002, a therapeutic antibody that was shown to efficiently inhibit Omicron BA.1, also shows potent neutralization activities against Omicron BA.2. In addition, both BA.1 and BA.2 spike trimers are able to bind to mouse ACE2 with high potency. In contrast, the WT spike trimer binds well to cat ACE2 but not to mouse ACE2. The structures of both BA.1 and BA.2 spike trimer bound to mouse ACE2 reveal the basis for their high affinity interactions. Together, these results suggest a possible evolution pathway for Omicron BA.1 and BA.2 variants via a human-cat-mouse-human circle, which could have important implications in establishing an effective strategy for combating SARS-CoV-2 viral infections.
履歴
登録2022年5月1日-
ヘッダ(付随情報) 公開2022年6月15日-
マップ公開2022年6月15日-
更新2022年7月13日-
現状2022年7月13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_33343.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_33343.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 421.9 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES)
注釈SARS-CoV-2 Omicron BA.2 Variant Spike Trimer with two mouse ACE2 Bound
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.)
0.82 Å/pix.
x 480 pix.
= 395.52 Å		0.82 Å/pix.
x 480 pix.
= 395.52 Å		0.82 Å/pix.
x 480 pix.
= 395.52 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: 0.824 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: 0.06
最小 - 最大-0.027119381 - 2.027487
平均 (標準偏差)0.001110599 (±0.022663953)
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: 395.52 Å
α=β=γ: 90.0 °

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添付データ

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ハーフマップ: SARS-CoV-2 Omicron BA.2 Variant Spike Trimer with two...

ファイルemd_33343_half_map_1.map
注釈SARS-CoV-2 Omicron BA.2 Variant Spike Trimer with two mouse ACE2 Bound half1 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: SARS-CoV-2 Omicron BA.2 Variant Spike Trimer with two...

ファイルemd_33343_half_map_2.map
注釈SARS-CoV-2 Omicron BA.2 Variant Spike Trimer with two mouse ACE2 Bound half2 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 : SARS-CoV-2 Omicron BA.2 Variant Spike Trimer with two mouse ACE2 Bound

全体名称: SARS-CoV-2 Omicron BA.2 Variant Spike Trimer with two mouse ACE2 Bound
要素
  • 複合体: SARS-CoV-2 Omicron BA.2 Variant Spike Trimer with two mouse ACE2 Bound
    • 複合体: mouse Angiotensin-converting enzyme 2
      • タンパク質・ペプチド: Angiotensin-converting enzyme 2
    • 複合体: SARS-CoV-2 Omicron BA.2 Variant Spike Trimer
      • タンパク質・ペプチド: Spike glycoprotein
  • リガンド: 2-acetamido-2-deoxy-beta-D-glucopyranose
  • リガンド: ZINC ION

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超分子 #1: SARS-CoV-2 Omicron BA.2 Variant Spike Trimer with two mouse ACE2 Bound

超分子名称: SARS-CoV-2 Omicron BA.2 Variant Spike Trimer with two mouse ACE2 Bound
タイプ: complex / キメラ: Yes / ID: 1 / 親要素: 0 / 含まれる分子: #1-#2
由来(天然)生物種: Mus musculus (ハツカネズミ)
組換発現生物種: Trichoplusia ni (イラクサキンウワバ)

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超分子 #2: mouse Angiotensin-converting enzyme 2

超分子名称: mouse Angiotensin-converting enzyme 2 / タイプ: complex / キメラ: Yes / ID: 2 / 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)
組換発現生物種: Homo sapiens (ヒト)

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超分子 #3: SARS-CoV-2 Omicron BA.2 Variant Spike Trimer

超分子名称: SARS-CoV-2 Omicron BA.2 Variant Spike Trimer / タイプ: complex / キメラ: Yes / ID: 3 / 親要素: 1 / 含まれる分子: #1

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分子 #1: Spike glycoprotein

分子名称: Spike glycoprotein / タイプ: protein_or_peptide / ID: 1 / コピー数: 3 / 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: 141.065406 KDa
組換発現生物種: Homo sapiens (ヒト)
配列文字列: MFVFLVLLPL VSSQCVNLIT RTQSYTNSFT RGVYYPDKVF RSSVLHSTQD LFLPFFSNVT WFHAIHVSGT NGTKRFDNPV LPFNDGVYF ASTEKSNIIR GWIFGTTLDS KTQSLLIVNN ATNVVIKVCE FQFCNDPFLD VYYHKNNKSW MESEFRVYSS A NNCTFEYV ...文字列:
MFVFLVLLPL VSSQCVNLIT RTQSYTNSFT RGVYYPDKVF RSSVLHSTQD LFLPFFSNVT WFHAIHVSGT NGTKRFDNPV LPFNDGVYF ASTEKSNIIR GWIFGTTLDS KTQSLLIVNN ATNVVIKVCE FQFCNDPFLD VYYHKNNKSW MESEFRVYSS A NNCTFEYV SQPFLMDLEG KQGNFKNLRE FVFKNIDGYF KIYSKHTPIN LGRDLPQGFS ALEPLVDLPI GINITRFQTL LA LHRSYLT PGDSSSGWTA GAAAYYVGYL QPRTFLLKYN ENGTITDAVD CALDPLSETK CTLKSFTVEK GIYQTSNFRV QPT ESIVRF PNITNLCPFD EVFNATRFAS VYAWNRKRIS NCVADYSVLY NFAPFFAFKC YGVSPTKLND LCFTNVYADS FVIR GNEVS QIAPGQTGNI ADYNYKLPDD FTGCVIAWNS NKLDSKVGGN YNYLYRLFRK SNLKPFERDI STEIYQAGNK PCNGV AGFN CYFPLRSYGF RPTYGVGHQP YRVVVLSFEL LHAPATVCGP KKSTNLVKNK CVNFNFNGLT GTGVLTESNK KFLPFQ QFG RDIADTTDAV RDPQTLEILD ITPCSFGGVS VITPGTNTSN QVAVLYQGVN CTEVPVAIHA DQLTPTWRVY STGSNVF QT RAGCLIGAEY VNNSYECDIP IGAGICASYQ TQTKSHGSAS SVASQSIIAY TMSLGAENSV AYSNNSIAIP TNFTISVT T EILPVSMTKT SVDCTMYICG DSTECSNLLL QYGSFCTQLK RALTGIAVEQ DKNTQEVFAQ VKQIYKTPPI KYFGGFNFS QILPDPSKPS KRSPIEDLLF NKVTLADAGF IKQYGDCLGD IAARDLICAQ KFNGLTVLPP LLTDEMIAQY TSALLAGTIT SGWTFGAGP ALQIPFPMQM AYRFNGIGVT QNVLYENQKL IANQFNSAIG KIQDSLSSTP SALGKLQDVV NHNAQALNTL V KQLSSKFG AISSVLNDIL SRLDPPEAEV QIDRLITGRL QSLQTYVTQQ LIRAAEIRAS ANLAATKMSE CVLGQSKRVD FC GKGYHLM SFPQSAPHGV VFLHVTYVPA QEKNFTTAPA ICHDGKAHFP REGVFVSNGT HWFVTQRNFY EPQIITTDNT FVS GNCDVV IGIVNNTVYD PLQPELDSFK EELDKYFKNH TSPDVDLGDI SGINASVVNI QKEIDRLNEV AKNLNESLID LQEL GKYEQ YIKWPWYIWL GFIAGLIAIV MVTIMLCCMT SCCSCLKGCC SCGSCCKFDE DDSEPVLKGV KLHYT

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分子 #2: Angiotensin-converting enzyme 2

分子名称: Angiotensin-converting enzyme 2 / タイプ: protein_or_peptide / ID: 2 / コピー数: 2 / 光学異性体: LEVO / EC番号: angiotensin-converting enzyme 2
由来(天然)生物種: Mus musculus (ハツカネズミ)
分子量理論値: 92.46025 KDa
組換発現生物種: Trichoplusia ni (イラクサキンウワバ)
配列文字列: MSSSSWLLLS LVAVTTAQSL TEENAKTFLN NFNQEAEDLS YQSSLASWNY NTNITEENAQ KMSEAAAKWS AFYEEQSKTA QSFSLQEIQ TPIIKRQLQA LQQSGSSALS ADKNKQLNTI LNTMSTIYST GKVCNPKNPQ ECLLLEPGLD EIMATSTDYN S RLWAWEGW ...文字列:
MSSSSWLLLS LVAVTTAQSL TEENAKTFLN NFNQEAEDLS YQSSLASWNY NTNITEENAQ KMSEAAAKWS AFYEEQSKTA QSFSLQEIQ TPIIKRQLQA LQQSGSSALS ADKNKQLNTI LNTMSTIYST GKVCNPKNPQ ECLLLEPGLD EIMATSTDYN S RLWAWEGW RAEVGKQLRP LYEEYVVLKN EMARANNYND YGDYWRGDYE AEGADGYNYN RNQLIEDVER TFAEIKPLYE HL HAYVRRK LMDTYPSYIS PTGCLPAHLL GDMWGRFWTN LYPLTVPFAQ KPNIDVTDAM MNQGWDAERI FQEAEKFFVS VGL PHMTQG FWANSMLTEP ADGRKVVCHP TAWDLGHGDF RIKMCTKVTM DNFLTAHHEM GHIQYDMAYA RQPFLLRNGA NEGF HEAVG EIMSLSAATP KHLKSIGLLP SDFQEDSETE INFLLKQALT IVGTLPFTYM LEKWRWMVFR GEIPKEQWMK KWWEM KREI VGVVEPLPHD ETYCDPASLF HVSNDYSFIR YYTRTIYQFQ FQEALCQAAK YNGSLHKCDI SNSTEAGQKL LKMLSL GNS EPWTKALENV VGARNMDVKP LLNYFQPLFD WLKEQNRNSF VGWNTEWSPY ADQSIKVRIS LKSALGANAY EWTNNEM FL FRSSVAYAMR KYFSIIKNQT VPFLEEDVRV SDLKPRVSFY FFVTSPQNVS DVIPRSEVED AIRMSRGRIN DVFGLNDN S LEFLGIHPTL EPPYQPPVTI WLIIFGVVMA LVVVGIIILI VTGIKGRKKK NETKREENPY DSMDIGKGES NAGFQNSDD AQTSF

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分子 #3: 2-acetamido-2-deoxy-beta-D-glucopyranose

分子名称: 2-acetamido-2-deoxy-beta-D-glucopyranose / タイプ: ligand / ID: 3 / コピー数: 37 / 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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分子 #4: ZINC ION

分子名称: ZINC ION / タイプ: ligand / ID: 4 / コピー数: 2 / 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: 7.4
凍結凍結剤: ETHANE / チャンバー内湿度: 100 %

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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: 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: FLOOD BEAM / 撮影モード: BRIGHT FIELD / 最大 デフォーカス（公称値）: 2.5 µm / 最小 デフォーカス（公称値）: 0.5 µm
試料ステージホルダー冷却材: NITROGEN
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
PDBモデル - PDB ID:

7wpa

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: 99787
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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原子モデル構築 1

精密化空間: REAL / プロトコル: RIGID BODY FIT
得られたモデル

PDB-7xob:
SARS-CoV-2 Omicron BA.2 Variant Spike Trimer with two mouse ACE2 Bound

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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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