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- EMDB-38574: Cryo-EM structure of human dimeric APJR-Gi complex with apelin-13. -

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基本情報

登録情報
データベース: EMDB / ID: EMD-38574
タイトルCryo-EM structure of human dimeric APJR-Gi complex with apelin-13.
マップデータ
試料
  • 複合体: dimeric APJR-Gi complex with apelin-13
    • タンパク質・ペプチド: G protein subunit alpha i1
    • 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-13
キーワードGPCR / APJR / Gi / Apelin-13 / Dimeric / SIGNALING PROTEIN
機能・相同性
機能・相同性情報


apelin receptor binding / positive regulation of corticotropin-releasing hormone secretion / positive regulation of corticotropin secretion / : / apelin receptor activity / apelin receptor signaling pathway / mechanoreceptor activity / regulation of gap junction assembly / positive regulation of G protein-coupled receptor internalization / vascular associated smooth muscle cell differentiation ...apelin receptor binding / positive regulation of corticotropin-releasing hormone secretion / positive regulation of corticotropin secretion / : / apelin receptor activity / apelin receptor signaling pathway / mechanoreceptor activity / 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 / positive regulation of heat generation / venous blood vessel development / negative regulation of fibroblast growth factor receptor signaling pathway / positive regulation of heart contraction / positive regulation of cardiac muscle hypertrophy in response to stress / drinking behavior / positive regulation of blood vessel endothelial cell proliferation involved in sprouting angiogenesis / endocardial cushion formation / regulation of the force of heart contraction / coronary vasculature development / adult heart development / vasculature development / negative regulation of systemic arterial blood pressure / G protein-coupled peptide receptor activity / positive regulation of vascular endothelial cell proliferation / aorta development / negative regulation of cardiac muscle hypertrophy in response to stress / negative regulation of vasoconstriction / ventricular septum morphogenesis / blood vessel development / heart looping / negative regulation of vascular associated smooth muscle cell proliferation / positive regulation of phosphorylation / vasculogenesis / positive regulation of heart rate / negative regulation of blood pressure / gastrulation / G protein-coupled serotonin receptor binding / lactation / Peptide ligand-binding receptors / positive regulation of release of sequestered calcium ion into cytosol / electron transport chain / G protein-coupled receptor activity / adenylate cyclase-inhibiting G protein-coupled receptor signaling pathway / hormone activity / adenylate cyclase-modulating G protein-coupled receptor signaling pathway / positive regulation of miRNA transcription / G-protein beta/gamma-subunit complex binding / Olfactory Signaling Pathway / Activation of the phototransduction cascade / 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 / G beta:gamma signalling through CDC42 / positive regulation of angiogenesis / Glucagon signaling in metabolic regulation / G beta:gamma signalling through BTK / Synthesis, secretion, and inactivation of Glucagon-like Peptide-1 (GLP-1) / ADP signalling through P2Y purinoceptor 12 / photoreceptor disc membrane / Sensory perception of sweet, bitter, and umami (glutamate) taste / Glucagon-type ligand receptors / Adrenaline,noradrenaline inhibits insulin secretion / Vasopressin regulates renal water homeostasis via Aquaporins / Glucagon-like Peptide-1 (GLP1) regulates insulin secretion / G alpha (z) signalling events / cellular response to catecholamine stimulus / ADP signalling through P2Y purinoceptor 1 / ADORA2B mediated anti-inflammatory cytokines production / G beta:gamma signalling through PI3Kgamma / Cooperation of PDCL (PhLP1) and TRiC/CCT in G-protein beta folding / adenylate cyclase-activating dopamine receptor signaling pathway / GPER1 signaling / Inactivation, recovery and regulation of the phototransduction cascade / cellular response to prostaglandin E stimulus / G-protein beta-subunit binding / heterotrimeric G-protein complex / G alpha (12/13) signalling events / sensory perception of taste / extracellular vesicle / signaling receptor activity / signaling receptor complex adaptor activity / Thrombin signalling through proteinase activated receptors (PARs) / retina development in camera-type eye / heart development / GTPase binding / regulation of gene expression / Ca2+ pathway / fibroblast proliferation / High laminar flow shear stress activates signaling by PIEZO1 and PECAM1:CDH5:KDR in endothelial cells / cell cortex / angiogenesis / G alpha (i) signalling events
類似検索 - 分子機能
Apelin / APJ 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 / APJ 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 / 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
Guanine nucleotide-binding protein G(i) subunit alpha-1 / Soluble cytochrome b562 / 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 / Apelin
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: 3.48 Å
データ登録者Yue Y / Liu LE / Wu LJ / Xu F
資金援助1件
OrganizationGrant number国
Not funded
引用ジャーナル: Nat Commun / 年: 2025
タイトル: Structural insights into the regulation of monomeric and dimeric apelin receptor.
著者: Yang Yue / Lier Liu / Lijie Wu / Chanjuan Xu / Man Na / Shenhui Liu / Yuxuan Liu / Fei Li / Junlin Liu / Songting Shi / Hui Lei / Minxuan Zhao / Tianjie Yang / Wei Ji / Arthur Wang / Michael ...著者: Yang Yue / Lier Liu / Lijie Wu / Chanjuan Xu / Man Na / Shenhui Liu / Yuxuan Liu / Fei Li / Junlin Liu / Songting Shi / Hui Lei / Minxuan Zhao / Tianjie Yang / Wei Ji / Arthur Wang / Michael A Hanson / Raymond C Stevens / Jianfeng Liu / Fei Xu /
要旨: The apelin receptor (APJR) emerges as a promising drug target for cardiovascular health and muscle regeneration. While prior research unveiled the structural versatility of APJR in coupling to Gi ...The apelin receptor (APJR) emerges as a promising drug target for cardiovascular health and muscle regeneration. While prior research unveiled the structural versatility of APJR in coupling to Gi proteins as a monomer or dimer, the dynamic regulation within the APJR dimer during activation remains poorly understood. In this study, we present the structures of the APJR dimer and monomer complexed with its endogenous ligand apelin-13. In the dimeric structure, apelin-13 binds exclusively to one protomer that is coupled with Gi proteins, revealing a distinct ligand-binding behavior within APJR homodimers. Furthermore, binding of an antagonistic antibody induces a more compact dimerization by engaging both protomers. Notably, structural analyses of the APJR dimer complexed with an agonistic antibody, with or without Gi proteins, suggest that G protein coupling may promote the dissociation of the APJR dimer during activation. These findings underscore the intricate interplay between ligands, dimerization, and G protein coupling in regulating APJR signaling pathways.
履歴
登録2024年1月5日-
ヘッダ(付随情報) 公開2025年1月22日-
マップ公開2025年1月22日-
更新2025年7月2日-
現状2025年7月2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_38574.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_38574.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 64 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X (Sec.)Y (Row.)Z (Col.)
1.04 Å/pix.
x 256 pix.
= 266.24 Å		1.04 Å/pix.
x 256 pix.
= 266.24 Å		1.04 Å/pix.
x 256 pix.
= 266.24 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: 1.04 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: 0.4
最小 - 最大-1.3280238 - 129.649699999999996
平均 (標準偏差)0.041127063 (±1.3391577)
対称性空間群: 1
詳細

EMDB XML:

マップ形状
Axis orderZYX
Origin000
サイズ256256256
Spacing256256256
セルA=B=C: 266.24 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_38574_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_38574_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 : dimeric APJR-Gi complex with apelin-13

全体名称: dimeric APJR-Gi complex with apelin-13
要素
  • 複合体: dimeric APJR-Gi complex with apelin-13
    • タンパク質・ペプチド: G protein subunit alpha i1
    • 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-13

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超分子 #1: dimeric APJR-Gi complex with apelin-13

超分子名称: dimeric APJR-Gi complex with apelin-13 / 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: G protein subunit alpha i1

分子名称: G protein subunit alpha i1 / 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: 40.616211 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 LGAGESGKNT IVKQMKIIHE AGYSEEECKQ YKAVVYSNTI QSIIAIIRA MGRLKIDFGD SARADDARQL FVLAGAAEEG FMTAELAGVI KRLWKDSGVQ ACFNRSREYQ LNDSAAYYLN D LDRIAQPN ...文字列:
GSMGCTLSAE DKAAVERSKM IDRNLREDGE KAAREVKLLL LGAGESGKNT IVKQMKIIHE AGYSEEECKQ YKAVVYSNTI QSIIAIIRA MGRLKIDFGD SARADDARQL FVLAGAAEEG FMTAELAGVI KRLWKDSGVQ ACFNRSREYQ LNDSAAYYLN D LDRIAQPN YIPTQQDVLR TRVKTTGIVE THFTFKDLHF KMFDVGAQRS ERKKWIHCFE GVTAIIFCVA LSDYDLVLAE DE EMNRMHE SMKLFDSICN NKWFTDTSII LFLNKKDLFE EKIKKSPLTI CYPEYAGSNT YEEAAAYIQC QFEDLNKRKD TKE IYTHFT CSTDTKNVQF 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 / 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: 27.784896 KDa
組換発現生物種: Trichoplusia ni (イラクサキンウワバ)
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 KAAAHHHHHH HH

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分子 #6: Apelin-13

分子名称: Apelin-13 / タイプ: protein_or_peptide / ID: 6 / 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: 1.55486 KDa
組換発現生物種: Trichoplusia ni (イラクサキンウワバ)
配列文字列:
QRPRLSHKGP MPF

UniProtKB: Apelin

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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 BIOQUANTUM (6k 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 / 最大 デフォーカス（公称値）: 2.2 µm
最小 デフォーカス（公称値）: 0.7000000000000001 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 ONLY
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: 3.48 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 使用した粒子像数: 24309
初期 角度割当タイプ: COMMON LINE
最終 角度割当タイプ: MAXIMUM LIKELIHOOD
FSC曲線 (解像度の算出)

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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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