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万見
- EMDB-39108: Pfr conformer of Arabidopsis thaliana phytochrome B in complex wi... -

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基本情報

登録情報
データベース: EMDB / ID: EMD-39108
タイトルPfr conformer of Arabidopsis thaliana phytochrome B in complex with phytochrome-interacting factor 6
マップデータ
試料
  • 複合体: Ternary complex of AtphyB-Pfr homodimer with AtPIF6
    • 複合体: complex of AtphyB-Pfr homodimer
      • タンパク質・ペプチド: phytochrome B
    • 複合体: PIF6 monomer
      • タンパク質・ペプチド: phytochrome-interacting factor 6
  • リガンド: 3-[5-[[(3~{R},4~{R})-3-ethyl-4-methyl-5-oxidanylidene-3,4-dihydropyrrol-2-yl]methyl]-2-[[5-[(4-ethyl-3-methyl-5-oxidanylidene-pyrrol-2-yl)methyl]-3-(3-hydroxy-3-oxopropyl)-4-methyl-1~{H}-pyrrol-2-yl]methyl]-4-methyl-1~{H}-pyrrol-3-yl]propanoic acid
キーワードphytochrome / phytochrome interaction factor / signal complex / SIGNALING PROTEIN / GENE REGULATION
機能・相同性
機能・相同性情報


abscisic acid metabolic process / response to low fluence red light stimulus / red light photoreceptor activity / protein-phytochromobilin linkage / red or far-red light signaling pathway / transpiration / regulation of defense response / far-red light photoreceptor activity / red light signaling pathway / circadian regulation of calcium ion oscillation ...abscisic acid metabolic process / response to low fluence red light stimulus / red light photoreceptor activity / protein-phytochromobilin linkage / red or far-red light signaling pathway / transpiration / regulation of defense response / far-red light photoreceptor activity / red light signaling pathway / circadian regulation of calcium ion oscillation / response to low fluence blue light stimulus by blue low-fluence system / red or far-red light photoreceptor activity / regulation of photoperiodism, flowering / stomatal complex development / regulation of seed germination / gravitropism / jasmonic acid mediated signaling pathway / response to far red light / phototropism / photomorphogenesis / detection of visible light / entrainment of circadian clock / response to abscisic acid / response to salt / response to temperature stimulus / phosphorelay sensor kinase activity / photosynthesis / response to cold / promoter-specific chromatin binding / chromatin organization / sequence-specific DNA binding / protein dimerization activity / nuclear body / nuclear speck / DNA-binding transcription factor activity / negative regulation of DNA-templated transcription / protein homodimerization activity / DNA binding / identical protein binding / nucleus / cytosol
類似検索 - 分子機能
Transcription factor PIF3-like / : / Phytochrome A/B/C/D/E-like, histidine-kinase-related domain / Phytochrome A/B/C/D/E / Phytochrome chromophore binding site / Phytochrome chromophore attachment site signature. / Phytochrome / Phytochrome, PHY domain superfamily / PAS fold-2 / PAS fold ...Transcription factor PIF3-like / : / Phytochrome A/B/C/D/E-like, histidine-kinase-related domain / Phytochrome A/B/C/D/E / Phytochrome chromophore binding site / Phytochrome chromophore attachment site signature. / Phytochrome / Phytochrome, PHY domain superfamily / PAS fold-2 / PAS fold / Phytochrome, central region / Phytochrome region / Phytochrome chromophore attachment domain / Phytochrome chromophore attachment site domain profile. / Helix-loop-helix DNA-binding domain / His Kinase A (phospho-acceptor) domain / His Kinase A (phosphoacceptor) domain / Signal transduction histidine kinase, dimerisation/phosphoacceptor domain / Histidine kinase domain / Histidine kinase domain profile. / GAF domain / Domain present in phytochromes and cGMP-specific phosphodiesterases. / GAF domain / GAF-like domain superfamily / helix loop helix domain / Myc-type, basic helix-loop-helix (bHLH) domain / Myc-type, basic helix-loop-helix (bHLH) domain profile. / Helix-loop-helix DNA-binding domain superfamily / PAS fold / PAS fold / PAS domain / PAS repeat profile. / Histidine kinase-, DNA gyrase B-, and HSP90-like ATPase / PAS domain / Histidine kinase-like ATPases / PAS domain superfamily / Histidine kinase/HSP90-like ATPase / Histidine kinase/HSP90-like ATPase superfamily
類似検索 - ドメイン・相同性
Phytochrome B / Transcription factor PIF6
類似検索 - 構成要素
生物種Arabidopsis thaliana (シロイヌナズナ)
手法単粒子再構成法 / クライオ電子顕微鏡法 / 解像度: 3.1 Å
データ登録者Wang Z / Wang W / Zhao D / Song Y / Xu B / Zhao J / Wang J
資金援助 中国, 1件
OrganizationGrant number国
National Natural Science Foundation of China (NSFC)32271253 中国
引用ジャーナル: Cell / 年: 2024
タイトル: Light-induced remodeling of phytochrome B enables signal transduction by phytochrome-interacting factor.
著者: Zhengdong Wang / Wenfeng Wang / Didi Zhao / Yanping Song / Xiaoli Lin / Meng Shen / Cheng Chi / Bin Xu / Jun Zhao / Xing Wang Deng / Jizong Wang /
要旨: Phytochrome B (phyB) and phytochrome-interacting factors (PIFs) constitute a well-established signaling module critical for plants adapting to ambient light. However, mechanisms underlying phyB ...Phytochrome B (phyB) and phytochrome-interacting factors (PIFs) constitute a well-established signaling module critical for plants adapting to ambient light. However, mechanisms underlying phyB photoactivation and PIF binding for signal transduction remain elusive. Here, we report the cryo-electron microscopy (cryo-EM) structures of the photoactivated phyB or the constitutively active phyB mutant in complex with PIF6, revealing a similar trimer. The light-induced configuration switch of the chromophore drives a conformational transition of the nearby tongue signature within the phytochrome-specific (PHY) domain of phyB. The resulting α-helical PHY tongue further disrupts the head-to-tail dimer of phyB in the dark-adapted state. These structural remodelings of phyB facilitate the induced-fit recognition of PIF6, consequently stabilizing the N-terminal extension domain and a head-to-head dimer of activated phyB. Interestingly, the phyB dimer exhibits slight asymmetry, resulting in the binding of only one PIF6 molecule. Overall, our findings solve a key question with respect to how light-induced remodeling of phyB enables PIF signaling in phytochrome research.
履歴
登録2024年2月11日-
ヘッダ(付随情報) 公開2024年10月2日-
マップ公開2024年10月2日-
更新2024年11月13日-
現状2024年11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_39108.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_39108.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 52.7 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.)
0.85 Å/pix.
x 240 pix.
= 204. Å		0.85 Å/pix.
x 240 pix.
= 204. Å		0.85 Å/pix.
x 240 pix.
= 204. 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: 0.85 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: 0.105
最小 - 最大-0.6287338 - 0.9420263
平均 (標準偏差)0.0005472737 (±0.027461756)
対称性空間群: 1
詳細

EMDB XML:

マップ形状
Axis orderXYZ
Origin000
サイズ240240240
Spacing240240240
セルA=B=C: 204.0 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_39108_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_39108_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 : Ternary complex of AtphyB-Pfr homodimer with AtPIF6

全体名称: Ternary complex of AtphyB-Pfr homodimer with AtPIF6
要素
  • 複合体: Ternary complex of AtphyB-Pfr homodimer with AtPIF6
    • 複合体: complex of AtphyB-Pfr homodimer
      • タンパク質・ペプチド: phytochrome B
    • 複合体: PIF6 monomer
      • タンパク質・ペプチド: phytochrome-interacting factor 6
  • リガンド: 3-[5-[[(3~{R},4~{R})-3-ethyl-4-methyl-5-oxidanylidene-3,4-dihydropyrrol-2-yl]methyl]-2-[[5-[(4-ethyl-3-methyl-5-oxidanylidene-pyrrol-2-yl)methyl]-3-(3-hydroxy-3-oxopropyl)-4-methyl-1~{H}-pyrrol-2-yl]methyl]-4-methyl-1~{H}-pyrrol-3-yl]propanoic acid

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超分子 #1: Ternary complex of AtphyB-Pfr homodimer with AtPIF6

超分子名称: Ternary complex of AtphyB-Pfr homodimer with AtPIF6 / タイプ: complex / ID: 1 / 親要素: 0 / 含まれる分子: #1-#2
由来(天然)生物種: Arabidopsis thaliana (シロイヌナズナ)
分子量理論値: 120 KDa

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超分子 #2: complex of AtphyB-Pfr homodimer

超分子名称: complex of AtphyB-Pfr homodimer / タイプ: complex / ID: 2 / 親要素: 1 / 含まれる分子: #1
由来(天然)生物種: Arabidopsis thaliana (シロイヌナズナ)

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超分子 #3: PIF6 monomer

超分子名称: PIF6 monomer / タイプ: complex / ID: 3 / 親要素: 1 / 含まれる分子: #2

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分子 #1: phytochrome B

分子名称: phytochrome B / タイプ: protein_or_peptide / ID: 1 / コピー数: 2 / 光学異性体: LEVO
由来(天然)生物種: Arabidopsis thaliana (シロイヌナズナ)
分子量理論値: 129.8845 KDa
組換発現生物種: Spodoptera frugiperda (ツマジロクサヨトウ)
配列文字列: GPLGSMVSGV GGSGGGRGGG RGGEEEPSSS HTPNNRRGGE QAQSSGTKSL RPRSNTESMS KAIQQYTVDA RLHAVFEQSG ESGKSFDYS QSLKTTTYGS SVPEQQITAY LSRIQRGGYI QPFGCMIAVD ESSFRIIGYS ENAREMLGIM PQSVPTLEKP E ILAMGTDV ...文字列:
GPLGSMVSGV GGSGGGRGGG RGGEEEPSSS HTPNNRRGGE QAQSSGTKSL RPRSNTESMS KAIQQYTVDA RLHAVFEQSG ESGKSFDYS QSLKTTTYGS SVPEQQITAY LSRIQRGGYI QPFGCMIAVD ESSFRIIGYS ENAREMLGIM PQSVPTLEKP E ILAMGTDV RSLFTSSSSI LLERAFVARE ITLLNPVWIH SKNTGKPFYA ILHRIDVGVV IDLEPARTED PALSIAGAVQ SQ KLAVRAI SQLQALPGGD IKLLCDTVVE SVRDLTGYDR VMVYKFHEDE HGEVVAESKR DDLEPYIGLH YPATDIPQAS RFL FKQNRV RMIVDCNATP VLVVQDDRLT QSMCLVGSTL RAPHGCHSQY MANMGSIASL AMAVIINGNE DDGSNVASGR SSMR LWGLV VCHHTSSRCI PFPLRYACEF LMQAFGLQLN MELQLALQMS EKRVLRTQTL LCDMLLRDSP AGIVTQSPSI MDLVK CDGA AFLYHGKYYP LGVAPSEVQI KDVVEWLLAN HADSTGLSTD SLGDAGYPGA AALGDAVCGM AVAYITKRDF LFWFRS HTA KEIKWGGAKH HPEDKDDGQR MHPRSSFQAF LEVVKSRSQP WETAEMDAIH SLQLILRDSF KESEAAMNSK VVDGVVQ PC RDMAGEQGID ELGAVAREMV RLIETATVPI FAVDAGGCIN GWNAKIAELT GLSVEEAMGK SLVSDLIYKE NEATVNKL L SRALRGDEEK NVEVKLKTFS PELQGKAVFV VVNACSSKDY LNNIVGVCFV GQDVTSQKIV MDKFINIQGD YKAIVHSPN PLIPPIFAAD ENTCCLEWNM AMEKLTGWSR SEVIGKMIVG EVFGSCCMLK GPDALTKFMI VLHNAIGGQD TDKFPFPFFD RNGKFVQAL LTANKRVSLE GKVIGAFCFL QIPSPELQQA LAVQRRQDTE CFTKAKELAY ICQVIKNPLS GMRFANSLLE A TDLNEDQK QLLETSVSCE KQISRIVGDM DLESIEDGSF VLKREEFFLG SVINAIVSQA MFLLRDRGLQ LIRDIPEEIK SI EVFGDQI RIQQLLAEFL LSIIRYAPSQ EWVEIHLSQL SKQMADGFAA IRTEFRMACP GEGLPPELVR DMFHSSRWTS PEG LGLSVC RKILKLMNGE VQYIRESERS YFLIILELPV PRKRPLSTAS GSGDMMLMMP Y

UniProtKB: Phytochrome B

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分子 #2: phytochrome-interacting factor 6

分子名称: phytochrome-interacting factor 6 / 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: Arabidopsis thaliana (シロイヌナズナ)
分子量理論値: 11.688068 KDa
組換発現生物種: Escherichia coli (大腸菌)
配列文字列:
GPLGSMMFLP TDYCCRLSDQ EYMELVFENG QILAKGQRSN VSLHNQRTKS IMDLYEAEYN EDFMKSIIHG GGGAITNLGD TQVVPQSHV AAAHETNMLE SNKHVD

UniProtKB: Transcription factor PIF6

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分子 #3: 3-[5-[[(3~{R},4~{R})-3-ethyl-4-methyl-5-oxidanylidene-3,4-dihydro...

分子名称: 3-[5-[[(3~{R},4~{R})-3-ethyl-4-methyl-5-oxidanylidene-3,4-dihydropyrrol-2-yl]methyl]-2-[[5-[(4-ethyl-3-methyl-5-oxidanylidene-pyrrol-2-yl)methyl]-3-(3-hydroxy-3-oxopropyl)-4-methyl-1~{H}- ...名称: 3-[5-[[(3~{R},4~{R})-3-ethyl-4-methyl-5-oxidanylidene-3,4-dihydropyrrol-2-yl]methyl]-2-[[5-[(4-ethyl-3-methyl-5-oxidanylidene-pyrrol-2-yl)methyl]-3-(3-hydroxy-3-oxopropyl)-4-methyl-1~{H}-pyrrol-2-yl]methyl]-4-methyl-1~{H}-pyrrol-3-yl]propanoic acid
タイプ: ligand / ID: 3 / コピー数: 2 / 式: O6E
分子量理論値: 586.678 Da
Chemical component information

ChemComp-O6E:
3-[5-[[(3~{R},4~{R})-3-ethyl-4-methyl-5-oxidanylidene-3,4-dihydropyrrol-2-yl]methyl]-2-[[5-[(4-ethyl-3-methyl-5-oxidanylidene-pyrrol-2-yl)methyl]-3-(3-hydroxy-3-oxopropyl)-4-methyl-1~{H}-pyrrol-2-yl]methyl]-4-methyl-1~{H}-pyrrol-3-yl]propanoic acid

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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

濃度1.5 mg/mL
緩衝液pH: 8
構成要素:
濃度式名称
25.0 mmol/LC4H11NO3tris
150.0 mmol/LNaClsodium chloride
2.0 mL/100mLC3H8O3glycerol
2.0 mmol/LC4H10O2S2dithiothreitol
グリッドモデル: Quantifoil R1.2/1.3 / 材質: GOLD / メッシュ: 300 / 支持フィルム - 材質: CARBON / 支持フィルム - トポロジー: HOLEY / 前処理 - タイプ: GLOW DISCHARGE / 前処理 - 時間: 20 sec. / 前処理 - 雰囲気: AIR
凍結凍結剤: ETHANE / チャンバー内湿度: 100 % / チャンバー内温度: 277 K / 装置: FEI VITROBOT MARK IV

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電子顕微鏡法

顕微鏡FEI TITAN KRIOS
特殊光学系エネルギーフィルター - 名称: GIF Bioquantum / エネルギーフィルター - スリット幅: 10 eV
撮影フィルム・検出器のモデル: GATAN K3 (6k x 4k) / 平均露光時間: 2.41 sec. / 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 / Cs: 2.7 mm / 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）: 1.0 µm / 倍率（公称値）: 105000
試料ステージ試料ホルダーモデル: FEI TITAN KRIOS AUTOGRID HOLDER
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: NONE
詳細: Startup model was generated from particle images using CryoSPARC ab-initio reconstruction.
最終 再構成想定した対称性 - 点群: C1 (非対称) / 解像度のタイプ: BY AUTHOR / 解像度: 3.1 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / ソフトウェア - 名称: cryoSPARC (ver. 4.1.2) / 使用した粒子像数: 325483
初期 角度割当タイプ: PROJECTION MATCHING / ソフトウェア - 名称: RELION (ver. 4.0.0)
最終 角度割当タイプ: PROJECTION MATCHING / ソフトウェア - 名称: cryoSPARC (ver. 4.1.2)
最終 3次元分類ソフトウェア - 名称: RELION (ver. 4.0.0)
FSC曲線 (解像度の算出)

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原子モデル構築 1

初期モデル
PDB IDChain

3-f1

chain_id: A, residue_range: 49-626, source_name: AlphaFold, initial_model_type: in silico model

3-f1

chain_id: B, residue_range: 100-626, source_name: AlphaFold, initial_model_type: in silico model

7-f1

chain_id: C, residue_range: 15-67, source_name: AlphaFold, initial_model_type: in silico model
精密化空間: REAL / プロトコル: RIGID BODY FIT
得られたモデル

PDB-8yb4:
Pfr conformer of Arabidopsis thaliana phytochrome B in complex with phytochrome-interacting factor 6

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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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