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万見
- PDB-6dw0: Cryo-EM structure of the benzodiazepine-sensitive alpha1beta1gamm... -

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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 6dw0
タイトルCryo-EM structure of the benzodiazepine-sensitive alpha1beta1gamma2S tri-heteromeric GABAA receptor in complex with GABA (Whole map)
要素(Gamma-aminobutyric acid receptor subunit ...) x 3
キーワードMEMBRANE PROTEIN / Neurotransmission / GABA Receptors / GABA / Cys Loop Receptors / Ion Channel
機能・相同性
機能・相同性情報


diazepam binding / inhibitory extracellular ligand-gated monoatomic ion channel activity / GABA receptor activation / G protein-coupled neurotransmitter receptor activity involved in regulation of presynaptic membrane potential / response to methamphetamine hydrochloride / response to auditory stimulus / inhibitory synapse / : / GABA receptor binding / monoatomic anion channel activity ...diazepam binding / inhibitory extracellular ligand-gated monoatomic ion channel activity / GABA receptor activation / G protein-coupled neurotransmitter receptor activity involved in regulation of presynaptic membrane potential / response to methamphetamine hydrochloride / response to auditory stimulus / inhibitory synapse / : / GABA receptor binding / monoatomic anion channel activity / GABA receptor complex / cellular response to histamine / response to anesthetic / GABA-A receptor activity / GABA-gated chloride ion channel activity / GABA-A receptor complex / inhibitory synapse assembly / chloride transport / cellular response to zinc ion / ovulation cycle / gamma-aminobutyric acid signaling pathway / postsynaptic specialization membrane / ligand-gated monoatomic ion channel activity / synaptic transmission, GABAergic / chloride channel activity / central nervous system neuron development / adult behavior / chloride channel complex / monoatomic ion transport / presynaptic active zone membrane / ligand-gated monoatomic ion channel activity involved in regulation of presynaptic membrane potential / dendrite membrane / cytoplasmic vesicle membrane / chloride transmembrane transport / response to progesterone / post-embryonic development / transmitter-gated monoatomic ion channel activity involved in regulation of postsynaptic membrane potential / GABA-ergic synapse / Schaffer collateral - CA1 synapse / response to toxic substance / nuclear envelope / chemical synaptic transmission / dendritic spine / response to ethanol / receptor complex / postsynapse / axon / dendrite / glutamatergic synapse / cell surface / plasma membrane
類似検索 - 分子機能
Gamma-aminobutyric-acid A receptor, gamma 2 subunit / Gamma-aminobutyric acid receptor subunit gamma-1/4 / Gamma-aminobutyric-acid A receptor, alpha 1 subunit / : / Gamma-aminobutyric-acid A receptor, alpha subunit / Gamma-aminobutyric-acid A receptor, beta subunit / : / Gamma-aminobutyric acid A receptor/Glycine receptor alpha / Neurotransmitter-gated ion-channel transmembrane domain / Neurotransmitter-gated ion-channel transmembrane region ...Gamma-aminobutyric-acid A receptor, gamma 2 subunit / Gamma-aminobutyric acid receptor subunit gamma-1/4 / Gamma-aminobutyric-acid A receptor, alpha 1 subunit / : / Gamma-aminobutyric-acid A receptor, alpha subunit / Gamma-aminobutyric-acid A receptor, beta subunit / : / Gamma-aminobutyric acid A receptor/Glycine receptor alpha / Neurotransmitter-gated ion-channel transmembrane domain / Neurotransmitter-gated ion-channel transmembrane region / Neurotransmitter-gated ion-channel, conserved site / Neurotransmitter-gated ion-channels signature. / Neurotransmitter-gated ion-channel transmembrane domain superfamily / Neuronal acetylcholine receptor / Neurotransmitter-gated ion-channel / Neurotransmitter-gated ion-channel ligand-binding domain / Neurotransmitter-gated ion-channel ligand-binding domain superfamily / Neurotransmitter-gated ion-channel ligand binding domain
類似検索 - ドメイン・相同性
GAMMA-AMINO-BUTANOIC ACID / Gamma-aminobutyric acid receptor subunit beta-1 / Gamma-aminobutyric acid receptor subunit gamma-2 / Gamma-aminobutyric acid receptor subunit alpha-1
類似検索 - 構成要素
生物種Rattus norvegicus (ドブネズミ)
手法電子顕微鏡法 / 単粒子再構成法 / クライオ電子顕微鏡法 / 解像度: 3.8 Å
データ登録者Phulera, S. / Zhu, H. / Yu, J. / Yoshioka, C. / Gouaux, E.
資金援助 米国, 2件
組織認可番号国
National Institutes of Health/National Institute of General Medical Sciences (NIH/NIGMS)R01 GM100400 米国
Howard Hughes Medical Institute (HHMI) 米国
引用ジャーナル: Elife / 年: 2018
タイトル: Cryo-EM structure of the benzodiazepine-sensitive α1β1γ2S tri-heteromeric GABA receptor in complex with GABA.
著者: Swastik Phulera / Hongtao Zhu / Jie Yu / Derek P Claxton / Nate Yoder / Craig Yoshioka / Eric Gouaux /
要旨: Fast inhibitory neurotransmission in the mammalian nervous system is largely mediated by GABA receptors, chloride-selective members of the superfamily of pentameric Cys-loop receptors. Native GABA ...Fast inhibitory neurotransmission in the mammalian nervous system is largely mediated by GABA receptors, chloride-selective members of the superfamily of pentameric Cys-loop receptors. Native GABA receptors are heteromeric assemblies sensitive to many important drugs, from sedatives to anesthetics and anticonvulsant agents, with mutant forms of GABA receptors implicated in multiple neurological diseases. Despite the profound importance of heteromeric GABA receptors in neuroscience and medicine, they have proven recalcitrant to structure determination. Here we present the structure of a tri-heteromeric α1β1γ2S GABA receptor in complex with GABA, determined by single particle cryo-EM at 3.1-3.8 Å resolution, elucidating molecular principles of receptor assembly and agonist binding. Remarkable N-linked glycosylation on the α1 subunit occludes the extracellular vestibule of the ion channel and is poised to modulate receptor assembly and perhaps ion channel gating. Our work provides a pathway to structural studies of heteromeric GABA receptors and a framework for rational design of novel therapeutic agents.
履歴
登録2018年6月26日登録サイト: RCSB / 処理サイト: RCSB
改定 1.02018年8月8日Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.12019年11月20日Group: Author supporting evidence / カテゴリ: pdbx_audit_support / Item: _pdbx_audit_support.funding_organization
改定 2.02020年7月29日Group: Atomic model / Data collection ...Atomic model / Data collection / Derived calculations / Structure summary
カテゴリ: atom_site / chem_comp ...atom_site / chem_comp / em_entity_assembly / entity / pdbx_branch_scheme / pdbx_chem_comp_identifier / pdbx_entity_branch / pdbx_entity_branch_descriptor / pdbx_entity_branch_link / pdbx_entity_branch_list / pdbx_entity_nonpoly / pdbx_nonpoly_scheme / pdbx_struct_assembly_gen / struct_asym / struct_conn / struct_site / struct_site_gen
Item: _atom_site.B_iso_or_equiv / _atom_site.Cartn_x ..._atom_site.B_iso_or_equiv / _atom_site.Cartn_x / _atom_site.Cartn_y / _atom_site.Cartn_z / _atom_site.auth_asym_id / _atom_site.auth_atom_id / _atom_site.auth_comp_id / _atom_site.auth_seq_id / _atom_site.label_asym_id / _atom_site.label_atom_id / _atom_site.label_comp_id / _atom_site.label_entity_id / _atom_site.type_symbol / _chem_comp.name / _chem_comp.type / _em_entity_assembly.entity_id_list / _pdbx_struct_assembly_gen.asym_id_list / _struct_conn.pdbx_role / _struct_conn.ptnr1_auth_asym_id / _struct_conn.ptnr1_auth_seq_id / _struct_conn.ptnr1_label_asym_id / _struct_conn.ptnr2_auth_asym_id / _struct_conn.ptnr2_auth_seq_id / _struct_conn.ptnr2_label_asym_id
解説: Carbohydrate remediation / Provider: repository / タイプ: Remediation
改定 3.02023年11月15日Group: Atomic model / Data collection ...Atomic model / Data collection / Database references / Derived calculations / Structure summary
カテゴリ: atom_site / chem_comp ...atom_site / chem_comp / chem_comp_atom / chem_comp_bond / database_2 / struct_conn
Item: _atom_site.auth_atom_id / _atom_site.label_atom_id ..._atom_site.auth_atom_id / _atom_site.label_atom_id / _chem_comp.pdbx_synonyms / _database_2.pdbx_DOI / _database_2.pdbx_database_accession / _struct_conn.pdbx_leaving_atom_flag
改定 3.12024年11月20日Group: Data collection / Structure summary
カテゴリ: em_admin / pdbx_entry_details / pdbx_modification_feature
Item: _em_admin.last_update

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構造の表示

ムービー
  • 登録構造単位
  • Jmolによる作画
  • ダウンロード
  • 単純化した表面モデル + あてはめた原子モデル
  • マップデータ: EMDB-8922
  • Jmolによる作画
  • ダウンロード
  • EMマップとの重ね合わせ
  • マップデータ: EMDB-8922
  • UCSF Chimeraによる作画
  • ダウンロード
ムービービューア
構造ビューア分子:
MolmilJmol/JSmol

ダウンロードとリンク

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集合体

登録構造単位
D: Gamma-aminobutyric acid receptor subunit gamma-2
C: Gamma-aminobutyric acid receptor subunit alpha-1,Gamma-aminobutyric acid receptor subunit alpha-1
A: Gamma-aminobutyric acid receptor subunit alpha-1,Gamma-aminobutyric acid receptor subunit alpha-1
E: Gamma-aminobutyric acid receptor subunit beta-1,Gamma-aminobutyric acid receptor subunit beta-1
B: Gamma-aminobutyric acid receptor subunit beta-1,Gamma-aminobutyric acid receptor subunit beta-1
ヘテロ分子


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)242,41014
ポリマ－238,0955
非ポリマー4,3159
水00
1


  • 登録構造と同一
  • 登録者が定義した集合体
  • 根拠: gel filtration
タイプ名称対称操作数
identity operation1_5551
Buried area27650 Å2
ΔGint-93 kcal/mol
Surface area69760 Å2

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要素

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Gamma-aminobutyric acid receptor subunit ... , 3種, 5分子 DCAEB

#1: タンパク質 Gamma-aminobutyric acid receptor subunit gamma-2 / GABA(A) receptor subunit gamma-2


分子量: 56894.949 Da / 分子数: 1 / 断片: residues 63-361 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Rattus norvegicus (ドブネズミ) / 遺伝子: Gabrg2 / 細胞株 (発現宿主): TSA201 / 発現宿主: Homo sapiens (ヒト) / 参照: UniProt: P18508
#2: タンパク質 Gamma-aminobutyric acid receptor subunit alpha-1,Gamma-aminobutyric acid receptor subunit alpha-1 / GABA(A) receptor subunit alpha-1


分子量: 46267.105 Da / 分子数: 2 / 断片: residues 39-334 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Rattus norvegicus (ドブネズミ) / 遺伝子: Gabra1, Gabra-1 / 細胞株 (発現宿主): TSA201 / 発現宿主: Homo sapiens (ヒト) / 参照: UniProt: P62813
#3: タンパク質 Gamma-aminobutyric acid receptor subunit beta-1,Gamma-aminobutyric acid receptor subunit beta-1 / GABA(A) receptor subunit beta-1


分子量: 44333.012 Da / 分子数: 2 / 断片: residues 33-474 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Rattus norvegicus (ドブネズミ) / 遺伝子: Gabrb1, Gabrb-1 / 細胞株 (発現宿主): TSA201 / 発現宿主: Homo sapiens (ヒト) / 参照: UniProt: P15431

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糖 , 4種, 6分子

#4: 多糖 alpha-D-mannopyranose-(1-3)-beta-D-mannopyranose-(1-4)-2-acetamido-2-deoxy-beta-D-glucopyranose-(1- ...alpha-D-mannopyranose-(1-3)-beta-D-mannopyranose-(1-4)-2-acetamido-2-deoxy-beta-D-glucopyranose-(1-4)-2-acetamido-2-deoxy-beta-D-glucopyranose


タイプ: oligosaccharide / 分子量: 748.682 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現
記述子タイププログラム
DManpa1-3DManpb1-4DGlcpNAcb1-4DGlcpNAcb1-Glycam Condensed SequenceGMML 1.0
WURCS=2.0/3,4,3/[a2122h-1b_1-5_2*NCC/3=O][a1122h-1b_1-5][a1122h-1a_1-5]/1-1-2-3/a4-b1_b4-c1_c3-d1WURCSPDB2Glycan 1.1.0
[]{[(4+1)][b-D-GlcpNAc]{[(4+1)][b-D-GlcpNAc]{[(4+1)][b-D-Manp]{[(3+1)][a-D-Manp]{}}}}}LINUCSPDB-CARE
#5: 多糖 alpha-D-mannopyranose-(1-2)-alpha-D-mannopyranose-(1-3)-[alpha-D-mannopyranose-(1-3)-alpha-D- ...alpha-D-mannopyranose-(1-2)-alpha-D-mannopyranose-(1-3)-[alpha-D-mannopyranose-(1-3)-alpha-D-mannopyranose-(1-6)]beta-D-mannopyranose-(1-4)-2-acetamido-2-deoxy-beta-D-glucopyranose-(1-4)-2-acetamido-2-deoxy-beta-D-glucopyranose


タイプ: oligosaccharide / 分子量: 1235.105 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現
記述子タイププログラム
DManpa1-2DManpa1-3[DManpa1-3DManpa1-6]DManpb1-4DGlcpNAcb1-4DGlcpNAcb1-Glycam Condensed SequenceGMML 1.0
WURCS=2.0/3,7,6/[a2122h-1b_1-5_2*NCC/3=O][a1122h-1b_1-5][a1122h-1a_1-5]/1-1-2-3-3-3-3/a4-b1_b4-c1_c3-d1_c6-f1_d2-e1_f3-g1WURCSPDB2Glycan 1.1.0
[]{[(4+1)][b-D-GlcpNAc]{[(4+1)][b-D-GlcpNAc]{[(4+1)][b-D-Manp]{[(3+1)][a-D-Manp]{[(2+1)][a-D-Manp]{}}[(6+1)][a-D-Manp]{[(3+1)][a-D-Manp]{}}}}}}LINUCSPDB-CARE
#6: 多糖 beta-D-mannopyranose-(1-4)-2-acetamido-2-deoxy-beta-D-glucopyranose-(1-4)-2-acetamido-2-deoxy-beta- ...beta-D-mannopyranose-(1-4)-2-acetamido-2-deoxy-beta-D-glucopyranose-(1-4)-2-acetamido-2-deoxy-beta-D-glucopyranose


タイプ: oligosaccharide / 分子量: 586.542 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 組換発現
記述子タイププログラム
DManpb1-4DGlcpNAcb1-4DGlcpNAcb1-Glycam Condensed SequenceGMML 1.0
WURCS=2.0/2,3,2/[a2122h-1b_1-5_2*NCC/3=O][a1122h-1b_1-5]/1-1-2/a4-b1_b4-c1WURCSPDB2Glycan 1.1.0
[]{[(4+1)][b-D-GlcpNAc]{[(4+1)][b-D-GlcpNAc]{[(4+1)][b-D-Manp]{}}}}LINUCSPDB-CARE
#7: 多糖 2-acetamido-2-deoxy-beta-D-glucopyranose-(1-4)-2-acetamido-2-deoxy-beta-D-glucopyranose


タイプ: oligosaccharide / 分子量: 424.401 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 組換発現
記述子タイププログラム
DGlcpNAcb1-4DGlcpNAcb1-Glycam Condensed SequenceGMML 1.0
WURCS=2.0/1,2,1/[a2122h-1b_1-5_2*NCC/3=O]/1-1/a4-b1WURCSPDB2Glycan 1.1.0
[]{[(4+1)][b-D-GlcpNAc]{[(4+1)][b-D-GlcpNAc]{}}}LINUCSPDB-CARE

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非ポリマー , 1種, 3分子

#8: 化合物 ChemComp-ABU / GAMMA-AMINO-BUTANOIC ACID / GAMMA(AMINO)-BUTYRIC ACID / GABA


分子量: 103.120 Da / 分子数: 3 / 由来タイプ: 合成 / 式: C4H9NO2 / タイプ: SUBJECT OF INVESTIGATION

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詳細

Has protein modificationY

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実験情報

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実験

実験手法: 電子顕微鏡法
EM実験試料の集合状態: PARTICLE / ３次元再構成法: 単粒子再構成法

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試料調製

構成要素名称: Triheteromeric alpha1-beta1-gamma2 GABAA receptor / タイプ: COMPLEX / 詳細: In complex with alpha1 specific Fab / Entity ID: #1-#3 / 由来: RECOMBINANT
分子量単位: KILODALTONS/NANOMETER / 実験値: NO
由来(天然)生物種: Rattus norvegicus (ドブネズミ)
由来(組換発現)生物種: Homo sapiens (ヒト) / 細胞: TSA201
緩衝液pH: 7.3
緩衝液成分
ID濃度名称式Buffer-ID
120 mMHEPESC8H18N2O4S1
2200 mMsodium chlorideNaCl1
31 mMDodecyl MaltosideC24H46O111
41.5 mMgamma-Aminobutyric acidC4H9NO21
試料濃度: 0.15 mg/ml / 包埋: NO / シャドウイング: NO / 染色: NO / 凍結: YES
試料支持グリッドの材料: GOLD / グリッドのサイズ: 200 divisions/in. / グリッドのタイプ: Quantifoil R1.2/1.3
急速凍結装置: FEI VITROBOT MARK IV / 凍結剤: ETHANE / 湿度: 100 %

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電子顕微鏡撮影

実験機器
モデル: Titan Krios / 画像提供: FEI Company
顕微鏡モデル: FEI TITAN KRIOS
電子銃電子線源: FIELD EMISSION GUN / 加速電圧: 300 kV / 照射モード: FLOOD BEAM
電子レンズモード: BRIGHT FIELD / 倍率（公称値）: 120000 X / 最大 デフォーカス（公称値）: -2500 nm / 最小 デフォーカス（公称値）: -1200 nm / Cs: 2.7 mm
試料ホルダ凍結剤: NITROGEN
試料ホルダーモデル: FEI TITAN KRIOS AUTOGRID HOLDER
撮影平均露光時間: 40 sec. / 電子線照射量: 37 e/Å2 / 検出モード: COUNTING
フィルム・検出器のモデル: FEI FALCON III (4k x 4k)
撮影したグリッド数: 1 / 実像数: 1391

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解析

EMソフトウェア
ID名称バージョンカテゴリ
2EPU画像取得
4Gctf1.06CTF補正
5RELION2.1CTF補正
8Coot0.8.6.1モデルフィッティング
10cryoSPARC初期オイラー角割当
11RELION2.1最終オイラー角割当
13RELION2.1３次元再構成
14PHENIX1.13モデル精密化
CTF補正タイプ: PHASE FLIPPING AND AMPLITUDE CORRECTION
対称性点対称性: C1 (非対称)
3次元再構成解像度: 3.8 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 49417 / 対称性のタイプ: POINT
原子モデル構築プロトコル: FLEXIBLE FIT / 空間: REAL / Target criteria: 0.74

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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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