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万見
- PDB-8beh: Cryo-EM structure of the Arabidopsis thaliana I+III2 supercomplex... -

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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 8beh
タイトルCryo-EM structure of the Arabidopsis thaliana I+III2 supercomplex (CI membrane tip)
要素
  • (NADH dehydrogenase [ubiquinone] 1 beta subcomplex subunit ...) x 6
  • (NADH-ubiquinone oxidoreductase chain ...) x 2
  • AT2G31490 protein
  • Acyl carrier protein 1, mitochondrial
  • At1g67350
  • ESSS subunit of NADH:ubiquinone oxidoreductase (Complex I) protein
  • Transmembrane protein
キーワードMEMBRANE PROTEIN / Plant / Mitochondria / Complex
機能・相同性
機能・相同性情報


photorespiration / plant-type vacuole / plastid / ubiquinone binding / acyl carrier activity / electron transport coupled proton transport / NADH:ubiquinone reductase (H+-translocating) / mitochondrial electron transport, NADH to ubiquinone / respiratory chain complex I / NADH dehydrogenase (ubiquinone) activity ...photorespiration / plant-type vacuole / plastid / ubiquinone binding / acyl carrier activity / electron transport coupled proton transport / NADH:ubiquinone reductase (H+-translocating) / mitochondrial electron transport, NADH to ubiquinone / respiratory chain complex I / NADH dehydrogenase (ubiquinone) activity / ATP synthesis coupled electron transport / proton transmembrane transport / aerobic respiration / electron transport chain / mitochondrial membrane / mitochondrial intermembrane space / fatty acid biosynthetic process / carbohydrate metabolic process / mitochondrial inner membrane / mitochondrial matrix / mitochondrion / plasma membrane / cytosol
類似検索 - 分子機能
NADH dehydrogenase [ubiquinone] 1 beta subcomplex subunit 2, plant/fungi / NADH-ubiquinone oxidoreductase 11kDa subunit / Putative NADH dehydrogenase [ubiquinone] 1 beta subcomplex subunit 8, mitochondrial / NADH-ubiquinone oxidoreductase 11 kDa subunit / NADH-ubiquinone oxidoreductase, subunit 10 / NADH-ubiquinone oxidoreductase subunit 10 / NADH dehydrogenase [ubiquinone] 1 beta subcomplex subunit 10 / NADH dehydrogenase subunit 5, C-terminal / NADH dehydrogenase subunit 5 C-terminus / NADH dehydrogenase [ubiquinone] 1 beta subcomplex subunit 3 ...NADH dehydrogenase [ubiquinone] 1 beta subcomplex subunit 2, plant/fungi / NADH-ubiquinone oxidoreductase 11kDa subunit / Putative NADH dehydrogenase [ubiquinone] 1 beta subcomplex subunit 8, mitochondrial / NADH-ubiquinone oxidoreductase 11 kDa subunit / NADH-ubiquinone oxidoreductase, subunit 10 / NADH-ubiquinone oxidoreductase subunit 10 / NADH dehydrogenase [ubiquinone] 1 beta subcomplex subunit 10 / NADH dehydrogenase subunit 5, C-terminal / NADH dehydrogenase subunit 5 C-terminus / NADH dehydrogenase [ubiquinone] 1 beta subcomplex subunit 3 / NADH-ubiquinone oxidoreductase B12 subunit family / NADH dehydrogenase [ubiquinone] 1 beta subcomplex subunit 7, NDUB7 / NADH-ubiquinone oxidoreductase B18 subunit (NDUFB7) / NADH dehydrogenase [ubiquinone] 1 beta subcomplex subunit 9 / NDUFB9, LYR domain / NADH-plastoquinone oxidoreductase, chain 5 subgroup / NADH-quinone oxidoreductase, chain M/4 / NADH-Ubiquinone oxidoreductase (complex I), chain 5 N-terminal / NADH-Ubiquinone oxidoreductase (complex I), chain 5 N-terminus / NADH-quinone oxidoreductase, chain 5-like / NADH:ubiquinone oxidoreductase / NADH:quinone oxidoreductase/Mrp antiporter, membrane subunit / NADH:quinone oxidoreductase/Mrp antiporter, TM / Coiled coil-helix-coiled coil-helix (CHCH) domain profile. / Acyl carrier protein (ACP) / Phosphopantetheine attachment site / Phosphopantetheine attachment site. / Phosphopantetheine attachment site / ACP-like superfamily / Carrier protein (CP) domain profile. / Phosphopantetheine binding ACP domain
類似検索 - ドメイン・相同性
1,2-DIACYL-GLYCEROL-3-SN-PHOSPHATE / Chem-8Q1 / Chem-PC7 / Chem-PGT / PHOSPHATIDYLETHANOLAMINE / NADH dehydrogenase [ubiquinone] 1 beta subcomplex subunit 3-A / NADH-ubiquinone oxidoreductase chain 5 / Acyl carrier protein 1, mitochondrial / NADH-ubiquinone oxidoreductase chain 4 / NADH dehydrogenase [ubiquinone] 1 beta subcomplex subunit 2 ...1,2-DIACYL-GLYCEROL-3-SN-PHOSPHATE / Chem-8Q1 / Chem-PC7 / Chem-PGT / PHOSPHATIDYLETHANOLAMINE / NADH dehydrogenase [ubiquinone] 1 beta subcomplex subunit 3-A / NADH-ubiquinone oxidoreductase chain 5 / Acyl carrier protein 1, mitochondrial / NADH-ubiquinone oxidoreductase chain 4 / NADH dehydrogenase [ubiquinone] 1 beta subcomplex subunit 2 / Transmembrane protein / NADH dehydrogenase [ubiquinone] 1 beta subcomplex subunit 9 / NADH dehydrogenase [ubiquinone] 1 beta subcomplex subunit 10-B / NADH dehydrogenase [ubiquinone] 1 beta subcomplex subunit 8, mitochondrial / At1g67350 / At2g31490 / NADH dehydrogenase [ubiquinone] 1 beta subcomplex subunit 7 / ESSS subunit of NADH:ubiquinone oxidoreductase (Complex I) protein
類似検索 - 構成要素
生物種Arabidopsis thaliana (シロイヌナズナ)
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: 2.29 Å
データ登録者Klusch, N. / Kuehlbrandt, W.
資金援助 ドイツ, 1件
組織認可番号国
Max Planck Society ドイツ
引用ジャーナル: Nat Plants / 年: 2023
タイトル: Cryo-EM structure of the respiratory I + III supercomplex from Arabidopsis thaliana at 2 Å resolution.
著者: Niklas Klusch / Maximilian Dreimann / Jennifer Senkler / Nils Rugen / Werner Kühlbrandt / Hans-Peter Braun /
要旨: Protein complexes of the mitochondrial respiratory chain assemble into respiratory supercomplexes. Here we present the high-resolution electron cryo-microscopy structure of the Arabidopsis ...Protein complexes of the mitochondrial respiratory chain assemble into respiratory supercomplexes. Here we present the high-resolution electron cryo-microscopy structure of the Arabidopsis respiratory supercomplex consisting of complex I and a complex III dimer, with a total of 68 protein subunits and numerous bound cofactors. A complex I-ferredoxin, subunit B14.7 and P9, a newly defined subunit of plant complex I, mediate supercomplex formation. The component complexes stabilize one another, enabling new detailed insights into their structure. We describe (1) an interrupted aqueous passage for proton translocation in the membrane arm of complex I; (2) a new coenzyme A within the carbonic anhydrase module of plant complex I defining a second catalytic centre; and (3) the water structure at the proton exit pathway of complex III with a co-purified ubiquinone in the Q site. We propose that the main role of the plant supercomplex is to stabilize its components in the membrane.
履歴
登録2022年10月21日登録サイト: PDBE / 処理サイト: PDBE
改定 1.02023年1月11日Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.12023年2月1日Group: Database references / カテゴリ: citation
Item: _citation.journal_volume / _citation.page_first ..._citation.journal_volume / _citation.page_first / _citation.page_last / _citation.year
改定 1.22024年10月23日Group: Data collection / Structure summary
カテゴリ: chem_comp_atom / chem_comp_bond ...chem_comp_atom / chem_comp_bond / em_admin / pdbx_entry_details / pdbx_modification_feature
Item: _em_admin.last_update / _pdbx_entry_details.has_protein_modification

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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
L: NADH-ubiquinone oxidoreductase chain 5
M: NADH-ubiquinone oxidoreductase chain 4
T: Acyl carrier protein 1, mitochondrial
c: Transmembrane protein
g: ESSS subunit of NADH:ubiquinone oxidoreductase (Complex I) protein
i: At1g67350
j: NADH dehydrogenase [ubiquinone] 1 beta subcomplex subunit 2
k: NADH dehydrogenase [ubiquinone] 1 beta subcomplex subunit 3-A
l: NADH dehydrogenase [ubiquinone] 1 beta subcomplex subunit 8, mitochondrial
m: AT2G31490 protein
n: NADH dehydrogenase [ubiquinone] 1 beta subcomplex subunit 9
o: NADH dehydrogenase [ubiquinone] 1 beta subcomplex subunit 7
p: NADH dehydrogenase [ubiquinone] 1 beta subcomplex subunit 10-B
ヘテロ分子


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)258,50220
ポリマ－253,59813
非ポリマー4,9047
水11,115617
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: 電子顕微鏡法
タイプ名称対称操作数
identity operation1_5551
Buried area53690 Å2
ΔGint-366 kcal/mol
Surface area60100 Å2
手法PISA

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要素

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NADH-ubiquinone oxidoreductase chain ... , 2種, 2分子 LM

#1: タンパク質 NADH-ubiquinone oxidoreductase chain 5 / NADH dehydrogenase subunit 5


分子量: 74497.977 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然
由来: (天然) Arabidopsis thaliana (シロイヌナズナ)
参照: UniProt: P29388, NADH:ubiquinone reductase (H+-translocating)
#2: タンパク質 NADH-ubiquinone oxidoreductase chain 4 / NADH dehydrogenase subunit 4


分子量: 55995.664 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然
由来: (天然) Arabidopsis thaliana (シロイヌナズナ)
参照: UniProt: P93313, NADH:ubiquinone reductase (H+-translocating)

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タンパク質 , 5種, 5分子 Tcgim

#3: タンパク質 Acyl carrier protein 1, mitochondrial / MtACP-1 / ACP / NADH-ubiquinone oxidoreductase 9.6 kDa subunit


分子量: 13735.628 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然
由来: (天然) Arabidopsis thaliana (シロイヌナズナ)
参照: UniProt: P53665
#4: タンパク質 Transmembrane protein


分子量: 9876.422 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然
由来: (天然) Arabidopsis thaliana (シロイヌナズナ)
参照: UniProt: Q8VZT9
#5: タンパク質 ESSS subunit of NADH:ubiquinone oxidoreductase (Complex I) protein


分子量: 12648.286 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然
由来: (天然) Arabidopsis thaliana (シロイヌナズナ)
参照: UniProt: Q9SLC8
#6: タンパク質 At1g67350 / F1N21.17 / NADH-ubiquinone oxidoreductase / P1


分子量: 11808.244 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然
由来: (天然) Arabidopsis thaliana (シロイヌナズナ)
参照: UniProt: Q9FYF8
#10: タンパク質 AT2G31490 protein / At2g31490 / Expressed protein / Neuronal acetylcholine receptor subunit alpha-5 / Uncharacterized ...At2g31490 / Expressed protein / Neuronal acetylcholine receptor subunit alpha-5 / Uncharacterized protein At2g31490 / B15 -- 1 beta subcomplex subunit 4


分子量: 8305.539 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然
由来: (天然) Arabidopsis thaliana (シロイヌナズナ)
参照: UniProt: Q9SIQ8

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NADH dehydrogenase [ubiquinone] 1 beta subcomplex subunit ... , 6種, 6分子 jklnop

#7: タンパク質 NADH dehydrogenase [ubiquinone] 1 beta subcomplex subunit 2


分子量: 7582.590 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然
由来: (天然) Arabidopsis thaliana (シロイヌナズナ)
参照: UniProt: Q8LDK3
#8: タンパク質 NADH dehydrogenase [ubiquinone] 1 beta subcomplex subunit 3-A


分子量: 8064.313 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然
由来: (天然) Arabidopsis thaliana (シロイヌナズナ)
参照: UniProt: O64725
#9: タンパク質 NADH dehydrogenase [ubiquinone] 1 beta subcomplex subunit 8, mitochondrial


分子量: 13225.222 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然
由来: (天然) Arabidopsis thaliana (シロイヌナズナ)
参照: UniProt: Q9FGK0
#11: タンパク質 NADH dehydrogenase [ubiquinone] 1 beta subcomplex subunit 9 / B22 subunit of eukaryotic mitochondrial complex I / Complex I-B22 / CI-B22 / NADH-ubiquinone ...B22 subunit of eukaryotic mitochondrial complex I / Complex I-B22 / CI-B22 / NADH-ubiquinone oxidoreductase B22 subunit


分子量: 13638.335 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然
由来: (天然) Arabidopsis thaliana (シロイヌナズナ)
参照: UniProt: Q945M1
#12: タンパク質 NADH dehydrogenase [ubiquinone] 1 beta subcomplex subunit 7


分子量: 11757.832 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然
由来: (天然) Arabidopsis thaliana (シロイヌナズナ)
参照: UniProt: Q9SKC9
#13: タンパク質 NADH dehydrogenase [ubiquinone] 1 beta subcomplex subunit 10-B


分子量: 12462.276 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然
由来: (天然) Arabidopsis thaliana (シロイヌナズナ)
参照: UniProt: Q94C12

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非ポリマー , 6種, 624分子

#14: 化合物 ChemComp-3PH / 1,2-DIACYL-GLYCEROL-3-SN-PHOSPHATE / PHOSPHATIDIC ACID / ジステアロイルホスファチジン酸


分子量: 704.998 Da / 分子数: 3 / 由来タイプ: 合成 / 式: C39H77O8P / タイプ: SUBJECT OF INVESTIGATION
#15: 化合物 ChemComp-PGT / (1S)-2-{[{[(2R)-2,3-DIHYDROXYPROPYL]OXY}(HYDROXY)PHOSPHORYL]OXY}-1-[(PALMITOYLOXY)METHYL]ETHYL STEARATE / PHOSPHATIDYLGLYCEROL / 1-PALMITOYL-2-OLEOYL-SN-GLYCERO-3-[PHOSPHO-RAC-(1-GLYCEROL)](SODIUM SALT)


分子量: 751.023 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成 / 式: C40H79O10P / タイプ: SUBJECT OF INVESTIGATION / コメント: リン脂質*YM
#16: 化合物 ChemComp-PTY / PHOSPHATIDYLETHANOLAMINE


分子量: 734.039 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成 / 式: C40H80NO8P / タイプ: SUBJECT OF INVESTIGATION / コメント: リン脂質*YM
#17: 化合物 ChemComp-PC7 / (7S)-4-HYDROXY-N,N,N-TRIMETHYL-9-OXO-7-[(PALMITOYLOXY)METHYL]-3,5,8-TRIOXA-4-PHOSPHAHEXACOSAN-1-AMINIUM 4-OXIDE / PHOSPHATIDYLCHOLINE / 1-PALMITOYL-2-STEAROYL-PC


分子量: 763.100 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成 / 式: C42H85NO8P / タイプ: SUBJECT OF INVESTIGATION / コメント: リン脂質*YM
#18: 化合物 ChemComp-8Q1 / S-[2-({N-[(2R)-2-hydroxy-3,3-dimethyl-4-(phosphonooxy)butanoyl]-beta-alanyl}amino)ethyl] dodecanethioate / S-dodecanoyl-4'-phosphopantetheine


分子量: 540.651 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成 / 式: C23H45N2O8PS / タイプ: SUBJECT OF INVESTIGATION
#19: 水 ChemComp-HOH / water


分子量: 18.015 Da / 分子数: 617 / 由来タイプ: 天然 / 式: H2O

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詳細

研究の焦点であるリガンドがあるかY
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: Mitochondrial Arabidopsis thaliana I+III2 supercomplex (CI membrane tip)
タイプ: COMPLEX / Entity ID: #1-#13 / 由来: NATURAL
由来(天然)生物種: Arabidopsis thaliana (シロイヌナズナ)
緩衝液pH: 7.4
試料濃度: 0.18 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: COPPER / グリッドのサイズ: 400 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: 70 % / 凍結前の試料温度: 283.15 K

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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）: 215000 X / 最大 デフォーカス（公称値）: 1500 nm / 最小 デフォーカス（公称値）: 500 nm
撮影電子線照射量: 50 e/Å2
フィルム・検出器のモデル: FEI FALCON IV (4k x 4k)

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解析

ソフトウェア名称: PHENIX / バージョン: 1.20.1_4487: / 分類: 精密化
EMソフトウェア
ID名称バージョンカテゴリ
5CTFFIND4.1.13CTF補正
8Coot0.9.5モデルフィッティング
9RELION3.1.3初期オイラー角割当
10RELION3.1.3分類
11RELION3.1.3３次元再構成
12PHENIX1.20.1-4487モデル精密化
CTF補正タイプ: PHASE FLIPPING AND AMPLITUDE CORRECTION
粒子像の選択選択した粒子像数: 1215138
対称性点対称性: C1 (非対称)
3次元再構成解像度: 2.29 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 213993 / 対称性のタイプ: POINT
原子モデル構築空間: REAL
精密化交差検証法: NONE
立体化学のターゲット値: GeoStd + Monomer Library + CDL v1.2
原子変位パラメータBiso mean: 16.47 Å2
拘束条件
Refine-IDタイプDev ideal数
ELECTRON MICROSCOPYf_bond_d0.00413331
ELECTRON MICROSCOPYf_angle_d0.69517985
ELECTRON MICROSCOPYf_dihedral_angle_d10.4431919
ELECTRON MICROSCOPYf_chiral_restr0.0461947
ELECTRON MICROSCOPYf_plane_restr0.0062223

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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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