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万見
- EMDB-44550: Human proton sensing receptor GPR68 in complex with miniGs -

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基本情報

登録情報
データベース: EMDB / ID: EMD-44550
タイトルHuman proton sensing receptor GPR68 in complex with miniGs
マップデータ
試料
  • 複合体: Complex of GPR68 bound to Gs heterotrimer
    • タンパク質・ペプチド: Ovarian cancer G-protein coupled receptor 1
    • タンパク質・ペプチド: Guanine nucleotide-binding protein G(s) subunit alpha isoforms short
    • 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: Nanobody 35
  • リガンド: CHOLESTEROL HEMISUCCINATE
キーワードReceptor / Proton-sensor / G protein / SIGNALING PROTEIN
機能・相同性
機能・相同性情報


positive regulation of osteoclast development / negative regulation of monocyte differentiation / cellular response to pH / osteoclast development / Class A/1 (Rhodopsin-like receptors) / insulin secretion / monocyte differentiation / positive regulation of insulin secretion involved in cellular response to glucose stimulus / PKA activation in glucagon signalling / hair follicle placode formation ...positive regulation of osteoclast development / negative regulation of monocyte differentiation / cellular response to pH / osteoclast development / Class A/1 (Rhodopsin-like receptors) / insulin secretion / monocyte differentiation / positive regulation of insulin secretion involved in cellular response to glucose stimulus / PKA activation in glucagon signalling / hair follicle placode formation / developmental growth / D1 dopamine receptor binding / intracellular transport / vascular endothelial cell response to laminar fluid shear stress / renal water homeostasis / Hedgehog 'off' state / adenylate cyclase-activating adrenergic receptor signaling pathway / activation of adenylate cyclase activity / regulation of insulin secretion / cellular response to glucagon stimulus / adenylate cyclase activator activity / trans-Golgi network membrane / negative regulation of inflammatory response to antigenic stimulus / G protein-coupled receptor activity / bone development / G-protein beta/gamma-subunit complex binding / platelet aggregation / Olfactory Signaling Pathway / cognition / 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 / adenylate cyclase-activating G protein-coupled 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 / 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 / Sensory perception of sweet, bitter, and umami (glutamate) taste / 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 / cellular response to catecholamine stimulus / ADORA2B mediated anti-inflammatory cytokines production / ADP signalling through P2Y purinoceptor 1 / 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 / sensory perception of smell / GPER1 signaling / Inactivation, recovery and regulation of the phototransduction cascade / cellular response to prostaglandin E stimulus / heterotrimeric G-protein complex / G alpha (12/13) signalling events / sensory perception of taste / extracellular vesicle / signaling receptor complex adaptor activity / Thrombin signalling through proteinase activated receptors (PARs) / positive regulation of cold-induced thermogenesis / G protein activity / GTPase binding / Ca2+ pathway / retina development in camera-type eye / High laminar flow shear stress activates signaling by PIEZO1 and PECAM1:CDH5:KDR in endothelial cells / G alpha (i) signalling events / 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 / G alpha (s) signalling events / phospholipase C-activating G protein-coupled receptor signaling pathway / G alpha (q) signalling events / Ras protein signal transduction / Extra-nuclear estrogen signaling / cell population proliferation / G protein-coupled receptor signaling pathway / inflammatory response / lysosomal membrane / GTPase activity / synapse / protein-containing complex binding / GTP binding / signal transduction / extracellular exosome / metal ion binding / membrane / plasma membrane / cytosol / cytoplasm
類似検索 - 分子機能
OGR1 sphingosylphosphorylcholine receptor / G-protein alpha subunit, group S / 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 / Guanine nucleotide-binding protein, beta subunit / G-protein, beta subunit / G-protein coupled receptors family 1 signature. ...OGR1 sphingosylphosphorylcholine receptor / G-protein alpha subunit, group S / 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 / 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. / WD domain, G-beta repeat / 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)/G(S)/G(T) subunit beta-1 / Guanine nucleotide-binding protein G(s) subunit alpha isoforms short / Ovarian cancer G-protein coupled receptor 1
類似検索 - 構成要素
生物種Homo sapiens (ヒト) / Lama glama (ラマ)
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Howard MK / Hoppe N / Huang XP / Macdonald CB / Mehrotra E / Rockefeller Grimes P / Zahm AM / Trinidad DD / English J / Coyote-Maestas W / Manglik A
資金援助 米国, 6件
OrganizationGrant number国
Chan Zuckerberg Initiative 米国
Howard Hughes Medical Institute (HHMI) 米国
The Vallee Foundation Inc. 米国
National Institutes of Health/National Cancer Institute (NIH/NCI) 米国
National Institutes of Health/National Institute of General Medical Sciences (NIH/NIGMS)5T32GM139786 米国
National Institutes of Health/National Heart, Lung, and Blood Institute (NIH/NHLBI)F31HL164045 米国
引用ジャーナル: Cell / 年: 2025
タイトル: Molecular basis of proton sensing by G protein-coupled receptors.
著者: Matthew K Howard / Nicholas Hoppe / Xi-Ping Huang / Darko Mitrovic / Christian B Billesbølle / Christian B Macdonald / Eshan Mehrotra / Patrick Rockefeller Grimes / Donovan D Trinidad / ...著者: Matthew K Howard / Nicholas Hoppe / Xi-Ping Huang / Darko Mitrovic / Christian B Billesbølle / Christian B Macdonald / Eshan Mehrotra / Patrick Rockefeller Grimes / Donovan D Trinidad / Lucie Delemotte / Justin G English / Willow Coyote-Maestas / Aashish Manglik /
要旨: Three proton-sensing G protein-coupled receptors (GPCRs)-GPR4, GPR65, and GPR68-respond to extracellular pH to regulate diverse physiology. How protons activate these receptors is poorly understood. ...Three proton-sensing G protein-coupled receptors (GPCRs)-GPR4, GPR65, and GPR68-respond to extracellular pH to regulate diverse physiology. How protons activate these receptors is poorly understood. We determined cryogenic-electron microscopy (cryo-EM) structures of each receptor to understand the spatial arrangement of proton-sensing residues. Using deep mutational scanning (DMS), we determined the functional importance of every residue in GPR68 activation by generating ∼9,500 mutants and measuring their effects on signaling and surface expression. Constant-pH molecular dynamics simulations provided insights into the conformational landscape and protonation patterns of key residues. This unbiased approach revealed that, unlike other proton-sensitive channels and receptors, no single site is critical for proton recognition. Instead, a network of titratable residues extends from the extracellular surface to the transmembrane region, converging on canonical motifs to activate proton-sensing GPCRs. Our approach integrating structure, simulations, and unbiased functional interrogation provides a framework for understanding GPCR signaling complexity.
履歴
登録2024年4月21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6月4日-
現状2025年6月4日処理サイト: RCSB / 状態: 公開

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構造の表示

添付画像

emd_44550.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_44550.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 91.1 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.)
0.83 Å/pix.
x 288 pix.
= 239.04 Å		0.83 Å/pix.
x 288 pix.
= 239.04 Å		0.83 Å/pix.
x 288 pix.
= 239.04 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: 0.83 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: 5.0
最小 - 最大-16.276371000000001 - 31.572182000000002
平均 (標準偏差)-0.008606145 (±0.77390826)
対称性空間群: 1
詳細

EMDB XML:

マップ形状
Axis orderXYZ
Origin000
サイズ288288288
Spacing288288288
セルA=B=C: 239.04 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_44550_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: #1

ファイルemd_44550_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: #2

ファイルemd_44550_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 : Complex of GPR68 bound to Gs heterotrimer

全体名称: Complex of GPR68 bound to Gs heterotrimer
要素
  • 複合体: Complex of GPR68 bound to Gs heterotrimer
    • タンパク質・ペプチド: Ovarian cancer G-protein coupled receptor 1
    • タンパク質・ペプチド: Guanine nucleotide-binding protein G(s) subunit alpha isoforms short
    • 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: Nanobody 35
  • リガンド: CHOLESTEROL HEMISUCCINATE

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超分子 #1: Complex of GPR68 bound to Gs heterotrimer

超分子名称: Complex of GPR68 bound to Gs heterotrimer / タイプ: complex / ID: 1 / 親要素: 0 / 含まれる分子: #1-#4

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分子 #1: Ovarian cancer G-protein coupled receptor 1

分子名称: Ovarian cancer G-protein coupled receptor 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: 42.372688 KDa
組換発現生物種: Homo sapiens (ヒト)
配列文字列: DYKDDDDASI DMGNITADNS SMSCTIDHTI HQTLAPVVYV TVLVVGFPAN CLSLYFGYLQ IKARNELGVY LCNLTVADLF YICSLPFWL QYVLQHDNWS HGDLSCQVCG ILLYENIYIS VGFLCCISVD RYLAVAHPFR FHQFRTLKAA VGVSVVIWAK E LLTSIYFL ...文字列:
DYKDDDDASI DMGNITADNS SMSCTIDHTI HQTLAPVVYV TVLVVGFPAN CLSLYFGYLQ IKARNELGVY LCNLTVADLF YICSLPFWL QYVLQHDNWS HGDLSCQVCG ILLYENIYIS VGFLCCISVD RYLAVAHPFR FHQFRTLKAA VGVSVVIWAK E LLTSIYFL MHEEVIEDEN QHRVCFEHYP IQAWQRAINY YRFLVGFLFP ICLLLASYQG ILRAVRRSHG TQKSRKDQIQ RL VLSTVVI FLACFLPYHV LLLVRSVWEA SCDFAKGVFN AYHFSLLLTS FNCVADPVLY CFVSETTHRD LARLRGACLA FLT CSRTGR AREAYPLGAP EASGKSGAQG EEPELLTKLH PAFQTPNSPG SGGFPTGRLA

UniProtKB: Ovarian cancer G-protein coupled receptor 1

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分子 #2: Guanine nucleotide-binding protein G(s) subunit alpha isoforms short

分子名称: Guanine nucleotide-binding protein G(s) subunit alpha isoforms short
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: 30.137025 KDa
組換発現生物種: Homo sapiens (ヒト)
配列文字列: GGSLEVLFQG PSGNSKTEDQ RNEEKAQREA NKKIEKQLQK DKQVYRATHR LLLLGADNSG KSTIVKQMRI LHGGSGGSGG TSGIFETKF QVDKVNFHMF DVGGQRDERR KWIQCFNDVT AIIFVVDSSD YNRLQEALNL FKSIWNNRWL RTISVILFLN K QDLLAEKV ...文字列:
GGSLEVLFQG PSGNSKTEDQ RNEEKAQREA NKKIEKQLQK DKQVYRATHR LLLLGADNSG KSTIVKQMRI LHGGSGGSGG TSGIFETKF QVDKVNFHMF DVGGQRDERR KWIQCFNDVT AIIFVVDSSD YNRLQEALNL FKSIWNNRWL RTISVILFLN K QDLLAEKV LAGKSKIEDY FPEFARYTTP EDATPEPGED PRVTRAKYFI RDEFLRISTA SGDGRHYCYP HFTCAVDTEN AR RIFNDCR DIIQRMHLRQ YELL

UniProtKB: Guanine nucleotide-binding protein G(s) subunit alpha isoforms short, Guanine nucleotide-binding protein G(s) subunit alpha isoforms short

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分子 #3: 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: 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: 40.857641 KDa
組換発現生物種: Trichoplusia ni (イラクサキンウワバ)
配列文字列: MHHHHHHLEV LFQGPEDQVD PRLIDGKGSS QSELDQLRQE AEQLKNQIRD ARKACADATL SQITNNIDPV GRIQMRTRRT LRGHLAKIY AMHWGTDSRL LVSASQDGKL IIWDSYTTNK VHAIPLRSSW VMTCAYAPSG NYVACGGLDN ICSIYNLKTR E GNVRVSRE ...文字列:
MHHHHHHLEV LFQGPEDQVD PRLIDGKGSS QSELDQLRQE AEQLKNQIRD ARKACADATL SQITNNIDPV GRIQMRTRRT LRGHLAKIY AMHWGTDSRL LVSASQDGKL IIWDSYTTNK VHAIPLRSSW VMTCAYAPSG NYVACGGLDN ICSIYNLKTR E GNVRVSRE LAGHTGYLSC CRFLDDNQIV TSSGDTTCAL WDIETGQQTT TFTGHTGDVM SLSLAPDTRL FVSGACDASA KL WDVREGM CRQTFTGHES DINAICFFPN GNAFATGSDD ATCRLFDLRA DQELMTYSHD NIICGITSVS FSKSGRLLLA GYD DFNCNV WDALKADRAG VLAGHDNRVS CLGVTDDGMA VATGSWDSFL KIWN

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

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分子 #4: Nanobody 35

分子名称: Nanobody 35 / 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: Lama glama (ラマ)
分子量理論値: 15.398067 KDa
組換発現生物種: Escherichia coli (大腸菌)
配列文字列:
QVQLQESGGG LVQPGGSLRL SCAASGFTFS NYKMNWVRQA PGKGLEWVSD ISQSGASISY TGSVKGRFTI SRDNAKNTLY LQMNSLKPE DTAVYYCARC PAPFTRDCFD VTSTTYAYRG QGTQVTVSSG SEDQVDPRLI DGK

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分子 #5: CHOLESTEROL HEMISUCCINATE

分子名称: CHOLESTEROL HEMISUCCINATE / タイプ: ligand / ID: 5 / コピー数: 1 / 式: Y01
分子量理論値: 486.726 Da
Chemical component information

ChemComp-Y01:
CHOLESTEROL HEMISUCCINATE / コレステリルヘミスクシナ-ト

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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: 6
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: 49.0 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）: 2.1 µm / 最小 デフォーカス（公称値）: 1.0 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: NONE
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: 552937
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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