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万見
- EMDB-33624: CryoEM structure of PS1-containing gamma-secretase in complex wit... -

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基本情報

登録情報
データベース: EMDB / ID: EMD-33624
タイトルCryoEM structure of PS1-containing gamma-secretase in complex with MRK-560
マップデータCryoEM structure of human PS1-containing gamma-secretase in complex with MRK-560
試料
  • 複合体: PS1-containing gamma-secretase in complex with MRK-560
    • タンパク質・ペプチド: Nicastrin
    • タンパク質・ペプチド: Presenilin-1
    • タンパク質・ペプチド: Gamma-secretase subunit APH-1A
    • タンパク質・ペプチド: Gamma-secretase subunit PEN-2
  • リガンド: 2-acetamido-2-deoxy-beta-D-glucopyranose
  • リガンド: 1,2-DIACYL-SN-GLYCERO-3-PHOSPHOCHOLINE
  • リガンド: ~{N}-[4-[2,5-bis(fluoranyl)phenyl]-4-(4-chlorophenyl)sulfonyl-cyclohexyl]-1,1,1-tris(fluoranyl)methanesulfonamide
  • リガンド: CHOLESTEROL
キーワードIntramembrane protease / gamma-secretase / presenilin-1 / MEMBRANE PROTEIN / MEMBRANE PROTEIN-HYDROLASE complex
機能・相同性
機能・相同性情報


Cajal-Retzius cell differentiation / positive regulation of L-glutamate import across plasma membrane / amyloid precursor protein biosynthetic process / negative regulation of core promoter binding / positive regulation of endopeptidase activity / gamma-secretase complex / aspartic endopeptidase activity, intramembrane cleaving / short-term synaptic potentiation / positive regulation of amyloid precursor protein biosynthetic process / Noncanonical activation of NOTCH3 ...Cajal-Retzius cell differentiation / positive regulation of L-glutamate import across plasma membrane / amyloid precursor protein biosynthetic process / negative regulation of core promoter binding / positive regulation of endopeptidase activity / gamma-secretase complex / aspartic endopeptidase activity, intramembrane cleaving / short-term synaptic potentiation / positive regulation of amyloid precursor protein biosynthetic process / Noncanonical activation of NOTCH3 / protein catabolic process at postsynapse / TGFBR3 PTM regulation / sequestering of calcium ion / Notch receptor processing / synaptic vesicle targeting / negative regulation of axonogenesis / positive regulation of coagulation / central nervous system myelination / membrane protein intracellular domain proteolysis / growth factor receptor binding / T cell activation involved in immune response / skin morphogenesis / choline transport / NOTCH4 Activation and Transmission of Signal to the Nucleus / dorsal/ventral neural tube patterning / neural retina development / regulation of resting membrane potential / myeloid dendritic cell differentiation / L-glutamate import across plasma membrane / Regulated proteolysis of p75NTR / regulation of phosphorylation / metanephros development / locomotion / brain morphogenesis / endoplasmic reticulum calcium ion homeostasis / nuclear outer membrane / amyloid precursor protein metabolic process / regulation of synaptic vesicle cycle / regulation of long-term synaptic potentiation / smooth endoplasmic reticulum calcium ion homeostasis / embryonic limb morphogenesis / astrocyte activation involved in immune response / regulation of postsynapse organization / cell fate specification / regulation of canonical Wnt signaling pathway / skeletal system morphogenesis / aggresome / myeloid cell homeostasis / azurophil granule membrane / G protein-coupled dopamine receptor signaling pathway / glutamate receptor signaling pathway / 加水分解酵素; プロテアーゼ; ペプチド結合加水分解酵素; アスパラギン酸プロテアーゼ / ciliary rootlet / Golgi cisterna membrane / positive regulation of dendritic spine development / positive regulation of amyloid fibril formation / regulation of neuron projection development / protein glycosylation / positive regulation of receptor recycling / blood vessel development / mitochondrial transport / amyloid precursor protein catabolic process / heart looping / adult behavior / cerebral cortex cell migration / amyloid-beta formation / membrane protein ectodomain proteolysis / negative regulation of apoptotic signaling pathway / autophagosome assembly / EPH-ephrin mediated repulsion of cells / negative regulation of ubiquitin-dependent protein catabolic process / endopeptidase activator activity / neuron development / somitogenesis / smooth endoplasmic reticulum / hematopoietic progenitor cell differentiation / Nuclear signaling by ERBB4 / calcium ion homeostasis / T cell proliferation / regulation of synaptic transmission, glutamatergic / rough endoplasmic reticulum / Notch signaling pathway / Degradation of the extracellular matrix / neuron projection maintenance / NOTCH2 Activation and Transmission of Signal to the Nucleus / cerebellum development / cellular response to calcium ion / NRIF signals cell death from the nucleus / Activated NOTCH1 Transmits Signal to the Nucleus / thymus development / dendritic shaft / positive regulation of glycolytic process / epithelial cell proliferation / post-embryonic development / PDZ domain binding / astrocyte activation / NOTCH3 Activation and Transmission of Signal to the Nucleus / apoptotic signaling pathway / synapse organization / sarcolemma
類似検索 - 分子機能
Peptidase A22A, presenilin 1 / Gamma-secretase subunit Aph-1 / Gamma-secretase aspartyl protease complex, presenilin enhancer-2 subunit / Aph-1 protein / Presenilin enhancer-2 subunit of gamma secretase / Peptidase A22A, presenilin / Presenilin, C-terminal / Presenilin / Nicastrin / Nicastrin, small lobe ...Peptidase A22A, presenilin 1 / Gamma-secretase subunit Aph-1 / Gamma-secretase aspartyl protease complex, presenilin enhancer-2 subunit / Aph-1 protein / Presenilin enhancer-2 subunit of gamma secretase / Peptidase A22A, presenilin / Presenilin, C-terminal / Presenilin / Nicastrin / Nicastrin, small lobe / Nicastrin large lobe / Nicastrin small lobe / Presenilin/signal peptide peptidase / Presenilin, signal peptide peptidase, family
類似検索 - ドメイン・相同性
Presenilin-1 / Nicastrin / Gamma-secretase subunit APH-1A / Gamma-secretase subunit PEN-2
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: 2.9 Å
データ登録者Guo X / Wang Y / Zhou J / Jin C / Wang J / Jia B / Jing D / Yan C / Lei J / Zhou R / Shi Y
資金援助 中国, 1件
OrganizationGrant number国
National Basic Research Program of China (973 Program)2020YFA0509300 中国
引用ジャーナル: Nat Commun / 年: 2022
タイトル: Molecular basis for isoform-selective inhibition of presenilin-1 by MRK-560.
著者: Xuefei Guo / Yumeng Wang / Jiayao Zhou / Chen Jin / Jiaoni Wang / Bojun Jia / Dan Jing / Chuangye Yan / Jianlin Lei / Rui Zhou / Yigong Shi /
要旨: Inhibition of γ-secretase activity represents a potential therapeutic strategy for Alzheimer's disease (AD). MRK-560 is a selective inhibitor with higher potency for Presenilin 1 (PS1) than for PS2, ...Inhibition of γ-secretase activity represents a potential therapeutic strategy for Alzheimer's disease (AD). MRK-560 is a selective inhibitor with higher potency for Presenilin 1 (PS1) than for PS2, the two isoforms of the catalytic subunit of γ-secretase, although the underlying mechanism remains elusive. Here we report the cryo-electron microscopy (cryo-EM) structures of PS1 and PS2-containing γ-secretase complexes with and without MRK-560 at overall resolutions of 2.9-3.4 Å. MRK-560 occupies the substrate binding site of PS1, but is invisible in PS2. Structural comparison identifies Thr281 and Leu282 in PS1 to be the determinant for isoform-dependent sensitivity to MRK-560, which is confirmed by swapping experiment between PS1 and PS2. By revealing the mechanism for isoform-selective inhibition of presenilin, our work may facilitate future drug discovery targeting γ-secretase.
履歴
登録2022年6月17日-
ヘッダ(付随情報) 公開2022年11月2日-
マップ公開2022年11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

添付画像

emd_33624.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_33624.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 125 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES)
注釈CryoEM structure of human PS1-containing gamma-secretase in complex with MRK-560
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 320 pix.
= 346.4 Å		1.08 Å/pix.
x 320 pix.
= 346.4 Å		1.08 Å/pix.
x 320 pix.
= 346.4 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: 1.0825 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: 0.021
最小 - 最大-0.043680444 - 0.101466075
平均 (標準偏差)0.0000509561 (±0.0027581505)
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: 346.4 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: #2

ファイルemd_33624_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_33624_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 : PS1-containing gamma-secretase in complex with MRK-560

全体名称: PS1-containing gamma-secretase in complex with MRK-560
要素
  • 複合体: PS1-containing gamma-secretase in complex with MRK-560
    • タンパク質・ペプチド: Nicastrin
    • タンパク質・ペプチド: Presenilin-1
    • タンパク質・ペプチド: Gamma-secretase subunit APH-1A
    • タンパク質・ペプチド: Gamma-secretase subunit PEN-2
  • リガンド: 2-acetamido-2-deoxy-beta-D-glucopyranose
  • リガンド: 1,2-DIACYL-SN-GLYCERO-3-PHOSPHOCHOLINE
  • リガンド: ~{N}-[4-[2,5-bis(fluoranyl)phenyl]-4-(4-chlorophenyl)sulfonyl-cyclohexyl]-1,1,1-tris(fluoranyl)methanesulfonamide
  • リガンド: CHOLESTEROL

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超分子 #1: PS1-containing gamma-secretase in complex with MRK-560

超分子名称: PS1-containing gamma-secretase in complex with MRK-560
タイプ: complex / ID: 1 / 親要素: 0 / 含まれる分子: #1-#4
由来(天然)生物種: Homo sapiens (ヒト)

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分子 #1: Nicastrin

分子名称: Nicastrin / 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: 78.48357 KDa
組換発現生物種: Homo sapiens (ヒト)
配列文字列: MATAGGGSGA DPGSRGLLRL LSFCVLLAGL CRGNSVERKI YIPLNKTAPC VRLLNATHQI GCQSSISGDT GVIHVVEKEE DLQWVLTDG PNPPYMVLLE SKHFTRDLME KLKGRTSRIA GLAVSLTKPS PASGFSPSVQ CPNDGFGVYS NSYGPEFAHC R EIQWNSLG ...文字列:
MATAGGGSGA DPGSRGLLRL LSFCVLLAGL CRGNSVERKI YIPLNKTAPC VRLLNATHQI GCQSSISGDT GVIHVVEKEE DLQWVLTDG PNPPYMVLLE SKHFTRDLME KLKGRTSRIA GLAVSLTKPS PASGFSPSVQ CPNDGFGVYS NSYGPEFAHC R EIQWNSLG NGLAYEDFSF PIFLLEDENE TKVIKQCYQD HNLSQNGSAP TFPLCAMQLF SHMHAVISTA TCMRRSSIQS TF SINPEIV CDPLSDYNVW SMLKPINTTG TLKPDDRVVV AATRLDSRSF FWNVAPGAES AVASFVTQLA AAEALQKAPD VTT LPRNVM FVFFQGETFD YIGSSRMVYD MEKGKFPVQL ENVDSFVELG QVALRTSLEL WMHTDPVSQK NESVRNQVED LLAT LEKSG AGVPAVILRR PNQSQPLPPS SLQRFLRARN ISGVVLADHS GAFHNKYYQS IYDTAENINV SYPEWLSPEE DLNFV TDTA KALADVATVL GRALYELAGG TNFSDTVQAD PQTVTRLLYG FLIKANNSWF QSILRQDLRS YLGDGPLQHY IAVSSP TNT TYVVQYALAN LTGTVVNLTR EQCQDPSKVP SENKDLYEYS WVQGPLHSNE TDRLPRCVRS TARLARALSP AFELSQW SS TEYSTWTESR WKDIRARIFL IASKELELIT LTVGFGILIF SLIVTYCINA KADVLFIAPR EPGAVSY

UniProtKB: Nicastrin

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分子 #2: Presenilin-1

分子名称: Presenilin-1 / タイプ: protein_or_peptide / ID: 2 / コピー数: 1 / 光学異性体: LEVO
EC番号: 加水分解酵素; プロテアーゼ; ペプチド結合加水分解酵素; アスパラギン酸プロテアーゼ
由来(天然)生物種: Homo sapiens (ヒト)
分子量理論値: 52.713535 KDa
組換発現生物種: Homo sapiens (ヒト)
配列文字列: MTELPAPLSY FQNAQMSEDN HLSNTVRSQN DNRERQEHND RRSLGHPEPL SNGRPQGNSR QVVEQDEEED EELTLKYGAK HVIMLFVPV TLCMVVVVAT IKSVSFYTRK DGQLIYTPFT EDTETVGQRA LHSILNAAIM ISVIVVMTIL LVVLYKYRCY K VIHAWLII ...文字列:
MTELPAPLSY FQNAQMSEDN HLSNTVRSQN DNRERQEHND RRSLGHPEPL SNGRPQGNSR QVVEQDEEED EELTLKYGAK HVIMLFVPV TLCMVVVVAT IKSVSFYTRK DGQLIYTPFT EDTETVGQRA LHSILNAAIM ISVIVVMTIL LVVLYKYRCY K VIHAWLII SSLLLLFFFS FIYLGEVFKT YNVAVDYITV ALLIWNFGVV GMISIHWKGP LRLQQAYLIM ISALMALVFI KY LPEWTAW LILAVISVYD LVAVLCPKGP LRMLVETAQE RNETLFPALI YSSTMVWLVN MAEGDPEAQR RVSKNSKYNA EST ERESQD TVAENDDGGF SEEWEAQRDS HLGPHRSTPE SRAAVQELSS SILAGEDPEE RGVKLGLGDF IFYSVLVGKA SATA SGDWN TTIACFVAIL IGLCLTLLLL AIFKKALPAL PISITFGLVF YFATDYLVQP FMDQLAFHQF YI

UniProtKB: Presenilin-1

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分子 #3: Gamma-secretase subunit APH-1A

分子名称: Gamma-secretase subunit APH-1A / 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: 29.017943 KDa
組換発現生物種: Homo sapiens (ヒト)
配列文字列: MGAAVFFGCT FVAFGPAFAL FLITVAGDPL RVIILVAGAF FWLVSLLLAS VVWFILVHVT DRSDARLQYG LLIFGAAVSV LLQEVFRFA YYKLLKKADE GLASLSEDGR SPISIRQMAY VSGLSFGIIS GVFSVINILA DALGPGVVGI HGDSPYYFLT S AFLTAAII ...文字列:
MGAAVFFGCT FVAFGPAFAL FLITVAGDPL RVIILVAGAF FWLVSLLLAS VVWFILVHVT DRSDARLQYG LLIFGAAVSV LLQEVFRFA YYKLLKKADE GLASLSEDGR SPISIRQMAY VSGLSFGIIS GVFSVINILA DALGPGVVGI HGDSPYYFLT S AFLTAAII LLHTFWGVVF FDACERRRYW ALGLVVGSHL LTSGLTFLNP WYEASLLPIY AVTVSMGLWA FITAGGSLRS IQ RSLLCRR QEDSRVMVYS ALRIPPED

UniProtKB: Gamma-secretase subunit APH-1A

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分子 #4: Gamma-secretase subunit PEN-2

分子名称: Gamma-secretase subunit PEN-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: Homo sapiens (ヒト)
分子量理論値: 12.038029 KDa
組換発現生物種: Homo sapiens (ヒト)
配列文字列:
MNLERVSNEE KLNLCRKYYL GGFAFLPFLW LVNIFWFFRE AFLVPAYTEQ SQIKGYVWRS AVGFLFWVIV LTSWITIFQI YRPRWGALG DYLSFTIPLG TP

UniProtKB: Gamma-secretase subunit PEN-2

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分子 #7: 2-acetamido-2-deoxy-beta-D-glucopyranose

分子名称: 2-acetamido-2-deoxy-beta-D-glucopyranose / タイプ: ligand / ID: 7 / コピー数: 6 / 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 #8: 1,2-DIACYL-SN-GLYCERO-3-PHOSPHOCHOLINE

分子名称: 1,2-DIACYL-SN-GLYCERO-3-PHOSPHOCHOLINE / タイプ: ligand / ID: 8 / コピー数: 2 / 式: PC1
分子量理論値: 790.145 Da
Chemical component information

ChemComp-PC1:
1,2-DIACYL-SN-GLYCERO-3-PHOSPHOCHOLINE / リン脂質*YM

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分子 #9: ~{N}-[4-[2,5-bis(fluoranyl)phenyl]-4-(4-chlorophenyl)sulfonyl-cyc...

分子名称: ~{N}-[4-[2,5-bis(fluoranyl)phenyl]-4-(4-chlorophenyl)sulfonyl-cyclohexyl]-1,1,1-tris(fluoranyl)methanesulfonamide
タイプ: ligand / ID: 9 / コピー数: 1 / 式: IGD
分子量理論値: 517.918 Da
Chemical component information

ChemComp-IGD:
~{N}-[4-[2,5-bis(fluoranyl)phenyl]-4-(4-chlorophenyl)sulfonyl-cyclohexyl]-1,1,1-tris(fluoranyl)methanesulfonamide

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分子 #10: CHOLESTEROL

分子名称: CHOLESTEROL / タイプ: ligand / ID: 10 / コピー数: 3 / 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: 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）: 1.8 µm / 最小 デフォーカス（公称値）: 1.5 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: EMDB MAP
EMDB ID:

0957

最終 再構成解像度のタイプ: BY AUTHOR / 解像度: 2.9 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 使用した粒子像数: 127676
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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