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万見
- EMDB-7835: Cryo-EM structure of the human adenosine A1 receptor-Gi2-protein ... -

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基本情報

登録情報
データベース: EMDB / ID: EMD-7835
タイトルCryo-EM structure of the human adenosine A1 receptor-Gi2-protein complex bound to its endogenous agonist
マップデータ
試料
  • 複合体: Human adenosine A1 receptor-Gi2-protein complex bound to its endogenous agonist adenosine
    • タンパク質・ペプチド: Guanine nucleotide-binding protein G(i) subunit alpha-2
    • 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: Chimera protein of Muscarinic acetylcholine receptor M4 and Adenosine receptor A1
  • リガンド: ADENOSINE
キーワードsignaling protein / membrane protein / active-state G protein-coupled receptor / adenosine A1 receptor
機能・相同性
機能・相同性情報


positive regulation of nucleoside transport / negative regulation of neurotrophin production / negative regulation of circadian sleep/wake cycle, non-REM sleep / regulation of glomerular filtration / purine nucleoside binding / G protein-coupled purinergic nucleotide receptor signaling pathway / negative regulation of mucus secretion / positive regulation of peptide secretion / negative regulation of glutamate secretion / negative regulation of synaptic transmission, GABAergic ...positive regulation of nucleoside transport / negative regulation of neurotrophin production / negative regulation of circadian sleep/wake cycle, non-REM sleep / regulation of glomerular filtration / purine nucleoside binding / G protein-coupled purinergic nucleotide receptor signaling pathway / negative regulation of mucus secretion / positive regulation of peptide secretion / negative regulation of glutamate secretion / negative regulation of synaptic transmission, GABAergic / negative regulation of long-term synaptic depression / positive regulation of lipid catabolic process / Muscarinic acetylcholine receptors / positive regulation of dephosphorylation / G protein-coupled acetylcholine receptor activity / negative regulation of hormone secretion / negative regulation of adenylate cyclase-activating adrenergic receptor signaling pathway / negative regulation of leukocyte migration / mucus secretion / regulation of sensory perception of pain / Adenosine P1 receptors / heterotrimeric G-protein binding / G protein-coupled adenosine receptor activity / regulation of respiratory gaseous exchange by nervous system process / response to purine-containing compound / regulation of presynaptic cytosolic calcium ion concentration / negative regulation of calcium ion-dependent exocytosis / adenylate cyclase-inhibiting G protein-coupled acetylcholine receptor signaling pathway / G protein-coupled adenosine receptor signaling pathway / negative regulation of adenylate cyclase activity / positive regulation of potassium ion transport / positive regulation of urine volume / positive regulation of neural precursor cell proliferation / negative regulation of systemic arterial blood pressure / negative regulation of synaptic transmission / negative regulation of synaptic transmission, glutamatergic / regulation of cardiac muscle cell contraction / long-term synaptic depression / presynaptic active zone / protein targeting to membrane / triglyceride homeostasis / leukocyte migration / temperature homeostasis / regulation of locomotion / gamma-aminobutyric acid signaling pathway / detection of temperature stimulus involved in sensory perception of pain / positive regulation of systemic arterial blood pressure / negative regulation of acute inflammatory response / regulation of calcium ion transport / negative regulation of long-term synaptic potentiation / negative regulation of apoptotic signaling pathway / asymmetric synapse / G protein-coupled receptor signaling pathway, coupled to cyclic nucleotide second messenger / axolemma / fatty acid homeostasis / phagocytosis / negative regulation of lipid catabolic process / neuronal dense core vesicle / lipid catabolic process / Adenylate cyclase inhibitory pathway / positive regulation of vascular associated smooth muscle cell proliferation / positive regulation of superoxide anion generation / heat shock protein binding / response to nutrient / calyx of Held / hippocampal mossy fiber to CA3 synapse / excitatory postsynaptic potential / Regulation of insulin secretion / apoptotic signaling pathway / G protein-coupled receptor binding / adenylate cyclase-inhibiting G protein-coupled receptor signaling pathway / G-protein beta/gamma-subunit complex binding / vasodilation / 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 / G-protein activation / adenylate cyclase-activating G protein-coupled receptor signaling pathway / Activation of G protein gated Potassium channels / Inhibition of voltage gated Ca2+ channels via Gbeta/gamma subunits / terminal bouton / 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 / 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
類似検索 - 分子機能
Adenosine A1 receptor / Muscarinic acetylcholine receptor M4 / Muscarinic acetylcholine receptor family / Adenosine receptor / G-protein alpha subunit, group I / Serpentine type 7TM GPCR chemoreceptor Srsx / Guanine nucleotide binding protein (G-protein), alpha subunit / G protein alpha subunit, helical insertion / G-protein alpha subunit / G-alpha domain profile. ...Adenosine A1 receptor / Muscarinic acetylcholine receptor M4 / Muscarinic acetylcholine receptor family / Adenosine receptor / G-protein alpha subunit, group I / Serpentine type 7TM GPCR chemoreceptor Srsx / 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-2 / Muscarinic acetylcholine receptor M4 / Adenosine receptor A1 / 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
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: 3.6 Å
データ登録者Draper-Joyce CJ / Khoshouei M
引用ジャーナル: Nature / 年: 2018
タイトル: Structure of the adenosine-bound human adenosine A receptor-G complex.
著者: Christopher J Draper-Joyce / Maryam Khoshouei / David M Thal / Yi-Lynn Liang / Anh T N Nguyen / Sebastian G B Furness / Hariprasad Venugopal / Jo-Anne Baltos / Jürgen M Plitzko / Radostin ...著者: Christopher J Draper-Joyce / Maryam Khoshouei / David M Thal / Yi-Lynn Liang / Anh T N Nguyen / Sebastian G B Furness / Hariprasad Venugopal / Jo-Anne Baltos / Jürgen M Plitzko / Radostin Danev / Wolfgang Baumeister / Lauren T May / Denise Wootten / Patrick M Sexton / Alisa Glukhova / Arthur Christopoulos /
要旨: The class A adenosine A receptor (AR) is a G-protein-coupled receptor that preferentially couples to inhibitory G heterotrimeric G proteins, has been implicated in numerous diseases, yet remains ...The class A adenosine A receptor (AR) is a G-protein-coupled receptor that preferentially couples to inhibitory G heterotrimeric G proteins, has been implicated in numerous diseases, yet remains poorly targeted. Here we report the 3.6 Å structure of the human AR in complex with adenosine and heterotrimeric G protein determined by Volta phase plate cryo-electron microscopy. Compared to inactive AR, there is contraction at the extracellular surface in the orthosteric binding site mediated via movement of transmembrane domains 1 and 2. At the intracellular surface, the G protein engages the AR primarily via amino acids in the C terminus of the Gα α5-helix, concomitant with a 10.5 Å outward movement of the AR transmembrane domain 6. Comparison with the agonist-bound β adrenergic receptor-G-protein complex reveals distinct orientations for each G-protein subtype upon engagement with its receptor. This active AR structure provides molecular insights into receptor and G-protein selectivity.
履歴
登録2018年4月29日-
ヘッダ(付随情報) 公開2018年5月16日-
マップ公開2018年6月20日-
更新2024年10月30日-
現状2024年10月30日処理サイト: RCSB / 状態: 公開

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構造の表示

ムービー
  • 表面図（断面を密度値に従い着色）
  • 表面レベル: 0.07
  • UCSF Chimeraによる作画
  • ダウンロード
  • 表面図（高さに従い着色）
  • 表面レベル: 0.07
  • UCSF Chimeraによる作画
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  • あてはめたモデルとの重ね合わせ
  • 原子モデル: PDB-6d9h
  • 表面レベル: 0.07
  • UCSF Chimeraによる作画
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ムービービューア
構造ビューアEMマップ:
SurfViewMolmilJmol/JSmol
添付画像

emd_7835.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_7835.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 22.2 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.)
1.06 Å/pix.
x 180 pix.
= 190.8 Å		1.06 Å/pix.
x 180 pix.
= 190.8 Å		1.06 Å/pix.
x 180 pix.
= 190.8 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: 1.06 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 / ムービー #1: 0.07
最小 - 最大-0.3844988 - 0.5573091
平均 (標準偏差)0.0012767771 (±0.016002253)
対称性空間群: 1
詳細

EMDB XML:

マップ形状
Axis orderXYZ
Origin000
サイズ180180180
Spacing180180180
セルA=B=C: 190.79999 Å
α=β=γ: 90.0 °

CCP4マップ ヘッダ情報:

modeImage stored as Reals
Å/pix. X/Y/Z1.061.061.06
M x/y/z180180180
origin x/y/z0.0000.0000.000
length x/y/z190.800190.800190.800
α/β/γ90.00090.00090.000
start NX/NY/NZ-163-114-126
NX/NY/NZ210124170
MAP C/R/S123
start NC/NR/NS000
NC/NR/NS180180180
D min/max/mean-0.3840.5570.001

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添付データ

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試料の構成要素

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全体 : Human adenosine A1 receptor-Gi2-protein complex bound to its endo...

全体名称: Human adenosine A1 receptor-Gi2-protein complex bound to its endogenous agonist adenosine
要素
  • 複合体: Human adenosine A1 receptor-Gi2-protein complex bound to its endogenous agonist adenosine
    • タンパク質・ペプチド: Guanine nucleotide-binding protein G(i) subunit alpha-2
    • 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: Chimera protein of Muscarinic acetylcholine receptor M4 and Adenosine receptor A1
  • リガンド: ADENOSINE

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超分子 #1: Human adenosine A1 receptor-Gi2-protein complex bound to its endo...

超分子名称: Human adenosine A1 receptor-Gi2-protein complex bound to its endogenous agonist adenosine
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: Guanine nucleotide-binding protein G(i) subunit alpha-2

分子名称: Guanine nucleotide-binding protein G(i) subunit alpha-2
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: 40.502863 KDa
組換発現生物種: Trichoplusia ni (イラクサキンウワバ)
配列文字列: MGCTVSAEDK AAAERSKMID KNLREDGEKA AREVKLLLLG AGESGKNTIV KQMKIIHEDG YSEEECRQYR AVVYSNTIQS IMAIVKAMG NLQIDFADPS RADDARQLFA LSCTAEEQGV LPDDLSGVIR RLWADHGVQA CFGRSREYQL NDSAAYYLND L ERIAQSDY ...文字列:
MGCTVSAEDK AAAERSKMID KNLREDGEKA AREVKLLLLG AGESGKNTIV KQMKIIHEDG YSEEECRQYR AVVYSNTIQS IMAIVKAMG NLQIDFADPS RADDARQLFA LSCTAEEQGV LPDDLSGVIR RLWADHGVQA CFGRSREYQL NDSAAYYLND L ERIAQSDY IPTQQDVLRT RVKTTGIVET HFTFKDLHFK MFDVGAQRSE RKKWIHCFEG VTAIIFCVAL SAYDLVLAED EE MNRMHAS MKLFDSICNN KWFTDTSIIL FLNKKDLFEE KITHSPLTIC FPEYTGANKY DEAASYIQSK FEDLNKRKDT KEI YTHFTC STDTKNVQFV FDAVTDVIIK NNLKDCGLF

UniProtKB: Guanine nucleotide-binding protein G(i) subunit alpha-2

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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: 38.534062 KDa
組換発現生物種: Trichoplusia ni (イラクサキンウワバ)
配列文字列: MHHHHHHGSS GSELDQLRQE AEQLKNQIRD ARKACADATL SQITNNIDPV GRIQMRTRRT LRGHLAKIYA MHWGTDSRLL VSASQDGKL IIWDSYTTNK VHAIPLRSSW VMTCAYAPSG NYVACGGLDN ICSIYNLKTR EGNVRVSREL AGHTGYLSCC R FLDDNQIV ...文字列:
MHHHHHHGSS GSELDQLRQE AEQLKNQIRD ARKACADATL SQITNNIDPV GRIQMRTRRT LRGHLAKIYA MHWGTDSRLL VSASQDGKL IIWDSYTTNK VHAIPLRSSW VMTCAYAPSG NYVACGGLDN ICSIYNLKTR EGNVRVSREL AGHTGYLSCC R FLDDNQIV TSSGDTTCAL WDIETGQQTT TFTGHTGDVM SLSLAPDTRL FVSGACDASA KLWDVREGMC RQTFTGHESD IN AICFFPN GNAFATGSDD ATCRLFDLRA DQELMTYSHD NIICGITSVS FSKSGRLLLA GYDDFNCNVW DALKADRAGV LAG HDNRVS CLGVTDDGMA 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: Chimera protein of Muscarinic acetylcholine receptor M4 and Adeno...

分子名称: Chimera protein of Muscarinic acetylcholine receptor M4 and Adenosine receptor A1
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: 43.537309 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 DDDAMGANFT PVNGSSGNQS VRLVTSSSLE VLFQGPPPSI SAFQAAYIGI EVLIALVSVP GNVLVIWAV KVNQALRDAT FCFIVSLAVA DVAVGALVIP LAILINIGPQ TYFHTCLMVA CPVLILTQSS ILALLAIAVD R YLRVKIPL ...文字列:
MKTIIALSYI FCLVFADYKD DDDAMGANFT PVNGSSGNQS VRLVTSSSLE VLFQGPPPSI SAFQAAYIGI EVLIALVSVP GNVLVIWAV KVNQALRDAT FCFIVSLAVA DVAVGALVIP LAILINIGPQ TYFHTCLMVA CPVLILTQSS ILALLAIAVD R YLRVKIPL RYKMVVTPRR AAVAIAGCWI LSFVVGLTPM FGWNNLSAVE RAWAANGSMG EPVIKCEFEK VISMEYMVYF NF FVWVLPP LLLMVLIYLE VFYLIRKQLN KKVSASSGDP QKYYGKELKI AKSLALILFL FALSWLPLHI LNCITLFCPS CHK PSILTY IAIFLTHGNS AMNPIVYAFR IQKFRVTFLK IWNDHFRCQP APPIDEDLPE ERPDDHHHHH HHH

UniProtKB: Muscarinic acetylcholine receptor M4, Adenosine receptor A1

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分子 #5: ADENOSINE

分子名称: ADENOSINE / タイプ: ligand / ID: 5 / コピー数: 1 / 式: ADN
分子量理論値: 267.241 Da
Chemical component information

ChemComp-ADN:
ADENOSINE

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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: 7.5
グリッドモデル: Quantifoil R1.2/1.3 / 材質: COPPER / メッシュ: 200 / 前処理 - タイプ: GLOW DISCHARGE
凍結凍結剤: ETHANE-PROPANE / 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
撮影フィルム・検出器のモデル: GATAN K2 SUMMIT (4k x 4k)
検出モード: COUNTING / デジタル化 - サイズ - 横: 3838 pixel / デジタル化 - サイズ - 縦: 3710 pixel / 平均露光時間: 8.0 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C2レンズ絞り径: 50.0 µm / 倍率（補正後）: 47170 / 照射モード: OTHER / 撮影モード: BRIGHT FIELD
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: OTHER
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: 3.6 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 使用した粒子像数: 263321
初期 角度割当タイプ: COMMON LINE
最終 角度割当タイプ: PROJECTION MATCHING

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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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