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- PDB-6jcx: Mycobacterium tuberculosis transcription initiation complex with ... -

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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 6jcx
タイトルMycobacterium tuberculosis transcription initiation complex with ECF sigma factor sigma H and 6nt RNA
要素
  • (DNA-directed RNA polymerase subunit ...) x 4
  • DNA (5'-D(*TP*GP*CP*AP*TP*CP*CP*GP*TP*GP*AP*GP*TP*CP*GP*AP*GP*GP*GP*T)-3')
  • DNA (5'-D(*TP*TP*GP*TP*GP*GP*GP*AP*GP*CP*TP*GP*TP*CP*AP*CP*GP*GP*AP*TP*GP*CP*A)-3')
  • ECF RNA polymerase sigma factor SigH
  • RNA (5'-R(*CP*CP*UP*CP*GP*A)-3')
キーワードTRANSCRIPTION / Mycobacterium tuberculosis / RNA polymerase / sigma H / transcription initiation
機能・相同性
機能・相同性情報


response to nitrosative stress / Antimicrobial action and antimicrobial resistance in Mtb / sigma factor activity / bacterial-type RNA polymerase core enzyme binding / cytosolic DNA-directed RNA polymerase complex / DNA-directed RNA polymerase complex / peptidoglycan-based cell wall / DNA-templated transcription initiation / ribonucleoside binding / DNA-directed RNA polymerase ...response to nitrosative stress / Antimicrobial action and antimicrobial resistance in Mtb / sigma factor activity / bacterial-type RNA polymerase core enzyme binding / cytosolic DNA-directed RNA polymerase complex / DNA-directed RNA polymerase complex / peptidoglycan-based cell wall / DNA-templated transcription initiation / ribonucleoside binding / DNA-directed RNA polymerase / DNA-directed RNA polymerase activity / cellular response to heat / response to heat / response to oxidative stress / protein dimerization activity / response to antibiotic / DNA-templated transcription / regulation of DNA-templated transcription / magnesium ion binding / DNA binding / zinc ion binding / plasma membrane / cytosol / cytoplasm
類似検索 - 分子機能
RNA polymerase sigma-70, actinobacteria / RNA polymerase sigma factor 70, region 4 type 2 / Sigma-70, region 4 / RNA polymerase sigma factor 70, ECF, conserved site / Sigma-70 factors ECF subfamily signature. / RNA polymerase sigma-70 like / RNA polymerase Rpb1, domain 3 / RNA polymerase Rpb1 funnel domain / RNA polymerase, RBP11-like subunit / Enzyme I; Chain A, domain 2 ...RNA polymerase sigma-70, actinobacteria / RNA polymerase sigma factor 70, region 4 type 2 / Sigma-70, region 4 / RNA polymerase sigma factor 70, ECF, conserved site / Sigma-70 factors ECF subfamily signature. / RNA polymerase sigma-70 like / RNA polymerase Rpb1, domain 3 / RNA polymerase Rpb1 funnel domain / RNA polymerase, RBP11-like subunit / Enzyme I; Chain A, domain 2 / Topoisomerase I; Chain A, domain 4 / DNA-directed RNA polymerase, insert domain / RNA Polymerase Alpha Subunit; Chain A, domain 2 / RNA polymerase sigma-70 region 2 / RNA polymerase sigma-70 like domain / Sigma-70 region 2 / RNA polymerase sigma factor, region 2 / RNA polymerase sigma factor, region 3/4-like / Gyrase A; domain 2 / DNA-directed RNA polymerase, omega subunit / DNA-directed RNA polymerase, subunit beta-prime, bacterial type / DNA-directed RNA polymerase, beta subunit, external 1 domain superfamily / DNA-directed RNA polymerase, beta subunit, external 1 domain / RNA polymerase beta subunit external 1 domain / RNA polymerase, alpha subunit, C-terminal / Bacterial RNA polymerase, alpha chain C terminal domain / DNA-directed RNA polymerase, alpha subunit / DNA-directed RNA polymerase beta subunit, bacterial-type / Beta Complex / DNA-directed RNA polymerase, subunit beta-prime / RNA polymerase Rpb6 / RNA polymerase, subunit omega/Rpo6/RPB6 / RNA polymerase Rpb6 / RNA polymerase Rpb2, domain 2 superfamily / RNA polymerase Rpb1, domain 3 superfamily / RPB6/omega subunit-like superfamily / DNA-directed RNA polymerase, insert domain / DNA-directed RNA polymerase, RpoA/D/Rpb3-type / RNA polymerase Rpb3/RpoA insert domain / RNA polymerase Rpb3/Rpb11 dimerisation domain / RNA polymerases D / RNA polymerase Rpb1, clamp domain superfamily / RNA polymerase Rpb1, domain 3 / RNA polymerase Rpb1, domain 3 / RNA polymerase Rpb1, domain 1 / RNA polymerase, beta subunit, protrusion / RNA polymerase beta subunit / RNA polymerase Rpb1, domain 1 / RNA polymerase, alpha subunit / RNA polymerase Rpb1, domain 5 / RNA polymerase Rpb1, domain 4 / DNA-directed RNA polymerase, insert domain superfamily / RNA polymerase Rpb1, domain 2 / RNA polymerase Rpb1, domain 5 / RNA polymerase Rpb1, domain 4 / RNA polymerase Rpb2, domain 2 / RNA polymerase Rpb2, domain 2 / RNA polymerase, RBP11-like subunit / RNA polymerase, N-terminal / RNA polymerase Rpb1, funnel domain superfamily / RNA polymerase I subunit A N-terminus / RNA polymerase, beta subunit, conserved site / RNA polymerase Rpb2, domain 7 / RNA polymerase Rpb2, domain 3 / RNA polymerase Rpb2, OB-fold / RNA polymerase Rpb2, domain 7 / RNA polymerase Rpb2, domain 3 / RNA polymerases beta chain signature. / DNA-directed RNA polymerase, subunit 2, hybrid-binding domain / DNA-directed RNA polymerase, subunit 2 / DNA-directed RNA polymerase, subunit 2, hybrid-binding domain superfamily / RNA polymerase Rpb2, domain 6 / Winged helix-like DNA-binding domain superfamily / 2-Layer Sandwich / Orthogonal Bundle / Mainly Beta / Mainly Alpha / Alpha Beta
類似検索 - ドメイン・相同性
DNA / DNA (> 10) / RNA / ECF RNA polymerase sigma factor SigH / DNA-directed RNA polymerase subunit omega / DNA-directed RNA polymerase subunit beta' / DNA-directed RNA polymerase subunit beta / DNA-directed RNA polymerase subunit alpha
類似検索 - 構成要素
生物種Mycobacterium tuberculosis H37Rv (結核菌)
synthetic construct (人工物)
手法X線回折 / シンクロトロン / 分子置換 / 解像度: 2.903 Å
データ登録者Li, L. / Zhang, Y.
資金援助 中国, 1件
組織認可番号国
National Natural Science Foundation of China31670067 中国
引用ジャーナル: Nucleic Acids Res / 年: 2019
タイトル: Structures and mechanism of transcription initiation by bacterial ECF factors.
著者: Chengli Fang / Lingting Li / Liqiang Shen / Jing Shi / Sheng Wang / Yu Feng / Yu Zhang /
要旨: Bacterial RNA polymerase (RNAP) forms distinct holoenzymes with extra-cytoplasmic function (ECF) σ factors to initiate specific gene expression programs. In this study, we report a cryo-EM structure ...Bacterial RNA polymerase (RNAP) forms distinct holoenzymes with extra-cytoplasmic function (ECF) σ factors to initiate specific gene expression programs. In this study, we report a cryo-EM structure at 4.0 Å of Escherichia coli transcription initiation complex comprising σE-the most-studied bacterial ECF σ factor (Ec σE-RPo), and a crystal structure at 3.1 Å of Mycobacterium tuberculosis transcription initiation complex with a chimeric σH/E (Mtb σH/E-RPo). The structure of Ec σE-RPo reveals key interactions essential for assembly of E. coli σE-RNAP holoenzyme and for promoter recognition and unwinding by E. coli σE. Moreover, both structures show that the non-conserved linkers (σ2/σ4 linker) of the two ECF σ factors are inserted into the active-center cleft and exit through the RNA-exit channel. We performed secondary-structure prediction of 27,670 ECF σ factors and find that their non-conserved linkers probably reach into and exit from RNAP active-center cleft in a similar manner. Further biochemical results suggest that such σ2/σ4 linker plays an important role in RPo formation, abortive production and promoter escape during ECF σ factors-mediated transcription initiation.
履歴
登録2019年1月30日登録サイト: PDBJ / 処理サイト: PDBJ
改定 1.02019年5月29日Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.12019年6月5日Group: Data collection / Database references / カテゴリ: citation / citation_author
Item: _citation.pdbx_database_id_DOI / _citation.pdbx_database_id_PubMed ..._citation.pdbx_database_id_DOI / _citation.pdbx_database_id_PubMed / _citation.title / _citation_author.identifier_ORCID
改定 1.22019年7月31日Group: Data collection / Database references / カテゴリ: citation
Item: _citation.journal_volume / _citation.page_first / _citation.page_last
改定 1.32023年11月22日Group: Data collection / Database references ...Data collection / Database references / Derived calculations / Refinement description
カテゴリ: chem_comp_atom / chem_comp_bond ...chem_comp_atom / chem_comp_bond / database_2 / pdbx_initial_refinement_model / struct_conn
Item: _database_2.pdbx_DOI / _database_2.pdbx_database_accession ..._database_2.pdbx_DOI / _database_2.pdbx_database_accession / _struct_conn.ptnr1_auth_asym_id / _struct_conn.ptnr1_auth_comp_id / _struct_conn.ptnr1_auth_seq_id / _struct_conn.ptnr1_label_asym_id / _struct_conn.ptnr1_label_atom_id / _struct_conn.ptnr1_label_comp_id / _struct_conn.ptnr1_label_seq_id / _struct_conn.ptnr2_auth_asym_id / _struct_conn.ptnr2_auth_comp_id / _struct_conn.ptnr2_auth_seq_id / _struct_conn.ptnr2_label_asym_id / _struct_conn.ptnr2_label_atom_id / _struct_conn.ptnr2_label_comp_id / _struct_conn.ptnr2_label_seq_id

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構造の表示

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
A: DNA-directed RNA polymerase subunit alpha
B: DNA-directed RNA polymerase subunit alpha
C: DNA-directed RNA polymerase subunit beta
D: DNA-directed RNA polymerase subunit beta'
E: DNA-directed RNA polymerase subunit omega
F: ECF RNA polymerase sigma factor SigH
H: DNA (5'-D(*TP*GP*CP*AP*TP*CP*CP*GP*TP*GP*AP*GP*TP*CP*GP*AP*GP*GP*GP*T)-3')
G: DNA (5'-D(*TP*TP*GP*TP*GP*GP*GP*AP*GP*CP*TP*GP*TP*CP*AP*CP*GP*GP*AP*TP*GP*CP*A)-3')
I: RNA (5'-R(*CP*CP*UP*CP*GP*A)-3')
ヘテロ分子


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)408,82712
ポリマ－408,6729
非ポリマー1553
水3,333185
1


  • 登録構造と同一
  • 登録者・ソフトウェアが定義した集合体
  • 根拠: gel filtration
タイプ名称対称操作数
identity operation1_555x,y,z1
Buried area52100 Å2
ΔGint-263 kcal/mol
Surface area126440 Å2
手法PISA
単位格子
Length a, b, c (Å)125.139, 161.001, 128.846
Angle α, β, γ (deg.)90.000, 117.060, 90.000
Int Tables number4
Space group name H-MP1211

-
要素

-
DNA-directed RNA polymerase subunit ... , 4種, 5分子 ABCDE

#1: タンパク質 DNA-directed RNA polymerase subunit alpha / RNAP subunit alpha / RNA polymerase subunit alpha / Transcriptase subunit alpha


分子量: 40279.039 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 組換発現
由来: (組換発現) Mycobacterium tuberculosis H37Rv (結核菌)
株: H37Rv / 遺伝子: rpoA / プラスミド: pETduet / 発現宿主: Escherichia coli BL21(DE3) (大腸菌) / 株 (発現宿主): BL21(DE3) / 参照: UniProt: P9WGZ1, DNA-directed RNA polymerase
#2: タンパク質 DNA-directed RNA polymerase subunit beta / RNAP subunit beta / RNA polymerase subunit beta / Transcriptase subunit beta


分子量: 129602.344 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現
由来: (組換発現) Mycobacterium tuberculosis H37Rv (結核菌)
株: H37Rv / 遺伝子: rpoB / プラスミド: pACYCduet / 発現宿主: Escherichia coli BL21(DE3) (大腸菌) / 株 (発現宿主): BL21(DE3) / 参照: UniProt: P9WGY9, DNA-directed RNA polymerase
#3: タンパク質 DNA-directed RNA polymerase subunit beta' / RNAP subunit beta' / RNA polymerase subunit beta' / Transcriptase subunit beta'


分子量: 147068.094 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現
由来: (組換発現) Mycobacterium tuberculosis H37Rv (結核菌)
株: H37Rv / 遺伝子: rpoC / 詳細 (発現宿主): pACYCduet / 発現宿主: Escherichia coli BL21(DE3) (大腸菌) / 株 (発現宿主): BL21(DE3) / 参照: UniProt: P9WGY7, DNA-directed RNA polymerase
#4: タンパク質 DNA-directed RNA polymerase subunit omega / RNAP omega subunit / RNA polymerase omega subunit / Transcriptase subunit omega


分子量: 11851.140 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現
由来: (組換発現) Mycobacterium tuberculosis H37Rv (結核菌)
株: H37Rv / 遺伝子: rpoZ / プラスミド: pETduet / 発現宿主: Escherichia coli BL21(DE3) (大腸菌) / 株 (発現宿主): BL21(DE3) / 参照: UniProt: P9WGY5, DNA-directed RNA polymerase

-
DNA鎖 , 2種, 2分子 HG

#6: DNA鎖 DNA (5'-D(*TP*GP*CP*AP*TP*CP*CP*GP*TP*GP*AP*GP*TP*CP*GP*AP*GP*GP*GP*T)-3')


分子量: 6206.001 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成 / 由来: (合成) synthetic construct (人工物)
#7: DNA鎖 DNA (5'-D(*TP*TP*GP*TP*GP*GP*GP*AP*GP*CP*TP*GP*TP*CP*AP*CP*GP*GP*AP*TP*GP*CP*A)-3')


分子量: 7152.606 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成 / 由来: (合成) synthetic construct (人工物)

-
タンパク質 / RNA鎖 , 2種, 2分子 FI

#5: タンパク質 ECF RNA polymerase sigma factor SigH / ECF sigma factor SigH / Alternative RNA polymerase sigma factor SigH / RNA polymerase sigma-H ...ECF sigma factor SigH / Alternative RNA polymerase sigma factor SigH / RNA polymerase sigma-H factor / Sigma-H factor


分子量: 24382.180 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現
由来: (組換発現) Mycobacterium tuberculosis H37Rv (結核菌)
株: H37Rv / 遺伝子: sigH / プラスミド: pTOLO-EX5 / 発現宿主: Escherichia coli BL21(DE3) (大腸菌) / 株 (発現宿主): BL21(DE3) / 参照: UniProt: P9WGH9
#8: RNA鎖 RNA (5'-R(*CP*CP*UP*CP*GP*A)-3')


分子量: 1851.165 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成 / 由来: (合成) synthetic construct (人工物)

-
非ポリマー , 3種, 188分子

#9: 化合物 ChemComp-ZN / ZINC ION


分子量: 65.409 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 合成 / 式: Zn
#10: 化合物 ChemComp-MG / MAGNESIUM ION


分子量: 24.305 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成 / 式: Mg
#11: 水 ChemComp-HOH / water


分子量: 18.015 Da / 分子数: 185 / 由来タイプ: 天然 / 式: H2O

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実験情報

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実験

実験手法: X線回折 / 使用した結晶の数: 1

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試料調製

結晶マシュー密度: 2.83 Å3/Da / 溶媒含有率: 56.51 %
結晶化温度: 295 K / 手法: 蒸気拡散法, ハンギングドロップ法
詳細: 0.08M Magnesium acetate, 0.05M sodium cacodylate pH 6.5, 15% PEG 400

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データ収集

回折平均測定温度: 100 K / Serial crystal experiment: N
放射光源由来: シンクロトロン / サイト: SSRF / ビームライン: BL19U1 / 波長: 0.9789 Å
検出器タイプ: DECTRIS EIGER X 9M / 検出器: PIXEL / 日付: 2018年6月18日
放射プロトコル: SINGLE WAVELENGTH / 単色(M)・ラウエ(L): M / 散乱光タイプ: x-ray
放射波長波長: 0.9789 Å / 相対比: 1
反射解像度: 2.9→50 Å / Num. obs: 98120 / % possible obs: 98 % / 冗長度: 5.9 % / Biso Wilson estimate: 67.42 Å2 / CC1/2: 0.988 / Rmerge(I) obs: 0.125 / Rpim(I) all: 0.056 / Rrim(I) all: 0.138 / Χ2: 0.862 / Net I/av σ(I): 11.695 / Net I/σ(I): 5.2
反射 シェル

Diffraction-ID: 1

解像度 (Å)冗長度 (%)Rmerge(I) obsMean I/σ(I) obsNum. unique obsCC1/2Rpim(I) allRrim(I) allΧ2% possible all
2.9-2.9550.8771.21740380.6540.420.9780.73281.3
2.95-34.90.81844260.6760.3950.9140.72788.5
3-3.0650.78246980.7050.3790.8750.77193.8
3.06-3.125.30.74348330.7490.3510.8260.7897.2
3.12-3.195.90.71449810.7890.3240.7880.78399.7
3.19-3.276.20.58749690.8680.2590.6440.80199.9
3.27-3.356.30.47649670.9170.2070.5210.762100
3.35-3.446.30.39149890.9380.1690.4280.77499.9
3.44-3.546.20.31349960.9560.1370.3430.781100
3.54-3.6560.24250310.9720.1080.2660.81100
3.65-3.785.80.18450040.980.0840.2040.83100
3.78-3.946.10.15349890.9880.0680.1680.849100
3.94-4.116.40.12449990.9910.0530.1350.896100
4.11-4.336.40.10149910.9930.0440.110.93399.7
4.33-4.66.30.08550200.9950.0370.0930.975100
4.6-4.965.90.07749990.9940.0340.0850.973100
4.96-5.466.20.07749990.9950.0330.0840.976100
5.46-6.246.40.07550490.9950.0320.0820.99999.9
6.24-7.865.80.05950370.9970.0260.0641.009100
7.86-505.80.04451050.9970.0190.0480.94999.5

-
解析

ソフトウェア
名称バージョン分類
PHENIX1.14_3260精密化
HKL-2000データスケーリング
PDB_EXTRACT3.24データ抽出
HKL-2000データ削減
PHENIX位相決定
精密化構造決定の手法: 分子置換
開始モデル: 5zx3

5zx3


解像度: 2.903→36.087 Å / SU ML: 0.41 / 交差検証法: FREE R-VALUE / σ(F): 1.34 / 位相誤差: 30.66
Rfactor反射数%反射
Rfree0.2561 2441 2.5 %
Rwork0.2102 --
obs0.2114 97692 97.46 %
溶媒の処理減衰半径: 0.9 Å / VDWプローブ半径: 1.11 Å
原子変位パラメータBiso max: 193.14 Å2 / Biso mean: 77.6787 Å2 / Biso min: 20.97 Å2
精密化ステップサイクル: final / 解像度: 2.903→36.087 Å
タンパク質核酸リガンド溶媒全体
原子数23946 1009 3 185 25143
Biso mean--70.06 61.51 -
残基数----3153
LS精密化 シェル

Refine-ID: X-RAY DIFFRACTION / Rfactor Rfree error: 0 / Total num. of bins used: 17

解像度 (Å)Rfactor RfreeNum. reflection RfreeRfactor RworkNum. reflection RworkNum. reflection all% reflection obs (%)
2.9029-2.96210.34971080.32164550465880
2.9621-3.02650.35831570.32065141529890
3.0265-3.09680.34571610.30935397555895
3.0968-3.17420.3681240.30315675579999
3.1742-3.260.32421580.291157035861100
3.26-3.35590.33041510.25757165867100
3.3559-3.46410.30971270.237957885915100
3.4641-3.58780.27661630.226857345897100
3.5878-3.73130.27541490.219556895838100
3.7313-3.9010.27691260.211157905916100
3.901-4.10630.22851490.192457055854100
4.1063-4.36320.22871330.177457475880100
4.3632-4.69940.21351450.17157385883100
4.6994-5.17110.21941480.181657685916100
5.1711-5.91660.27281550.206157355890100
5.9166-7.44350.27381360.211958165952100
7.4435-36.08940.18381510.16635559571095

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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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