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- PDB-8r5h: Ubiquitin ligation to neosubstrate by a cullin-RING E3 ligase & C... -

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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 8r5h
タイトルUbiquitin ligation to neosubstrate by a cullin-RING E3 ligase & Cdc34: NEDD8-CUL2-RBX1-ELOB/C-VHL-MZ1 with trapped UBE2R2~donor UB-BRD4 BD2
要素
  • Bromodomain-containing protein 4
  • Cullin-2
  • E3 ubiquitin-protein ligase RBX1, N-terminally processed
  • Elongin-B
  • Elongin-C
  • Ubiquitin
  • Ubiquitin-conjugating enzyme E2 R2
  • von Hippel-Lindau disease tumor suppressor
キーワードLIGASE / CUL2 / VHL / ELOBC / BRD4 / MZ1 / PROTAC / Ubiquitin / Ubiquitin Ligase / Monoubiquitylation / NEDD8 / RBX1
機能・相同性
機能・相同性情報


regulation of cellular response to hypoxia / cullin-RING-type E3 NEDD8 transferase / RHOBTB3 ATPase cycle / NEDD8 transferase activity / negative regulation of receptor signaling pathway via JAK-STAT / cullin-RING ubiquitin ligase complex / cellular response to chemical stress / Cul7-RING ubiquitin ligase complex / ubiquitin-dependent protein catabolic process via the C-end degron rule pathway / target-directed miRNA degradation ...regulation of cellular response to hypoxia / cullin-RING-type E3 NEDD8 transferase / RHOBTB3 ATPase cycle / NEDD8 transferase activity / negative regulation of receptor signaling pathway via JAK-STAT / cullin-RING ubiquitin ligase complex / cellular response to chemical stress / Cul7-RING ubiquitin ligase complex / ubiquitin-dependent protein catabolic process via the C-end degron rule pathway / target-directed miRNA degradation / transcription elongation factor activity / VCB complex / Loss of Function of FBXW7 in Cancer and NOTCH1 Signaling / elongin complex / positive regulation of protein autoubiquitination / protein neddylation / Replication of the SARS-CoV-1 genome / NEDD8 ligase activity / negative regulation of response to oxidative stress / Cul5-RING ubiquitin ligase complex / SCF ubiquitin ligase complex / intracellular membraneless organelle / Cul2-RING ubiquitin ligase complex / Cul4A-RING E3 ubiquitin ligase complex / ubiquitin-ubiquitin ligase activity / negative regulation of type I interferon production / E2 ubiquitin-conjugating enzyme / SCF-dependent proteasomal ubiquitin-dependent protein catabolic process / Cul3-RING ubiquitin ligase complex / Cul4B-RING E3 ubiquitin ligase complex / ubiquitin ligase complex scaffold activity / SUMOylation of ubiquitinylation proteins / negative regulation of mitophagy / Prolactin receptor signaling / ubiquitin conjugating enzyme activity / negative regulation of transcription elongation by RNA polymerase II / RNA polymerase II C-terminal domain binding / cullin family protein binding / P-TEFb complex binding / Pausing and recovery of Tat-mediated HIV elongation / Tat-mediated HIV elongation arrest and recovery / negative regulation of DNA damage checkpoint / HIV elongation arrest and recovery / Pausing and recovery of HIV elongation / negative regulation by host of viral transcription / protein monoubiquitination / Tat-mediated elongation of the HIV-1 transcript / ubiquitin-like ligase-substrate adaptor activity / Formation of HIV-1 elongation complex containing HIV-1 Tat / negative regulation of signal transduction / positive regulation of T-helper 17 cell lineage commitment / Formation of HIV elongation complex in the absence of HIV Tat / protein K48-linked ubiquitination / RNA Polymerase II Transcription Elongation / Nuclear events stimulated by ALK signaling in cancer / Formation of RNA Pol II elongation complex / negative regulation of TORC1 signaling / protein serine/threonine kinase binding / positive regulation of G2/M transition of mitotic cell cycle / Maturation of protein E / Maturation of protein E / RNA Polymerase II Pre-transcription Events / ER Quality Control Compartment (ERQC) / Myoclonic epilepsy of Lafora / FLT3 signaling by CBL mutants / regulation of cellular response to insulin stimulus / Prevention of phagosomal-lysosomal fusion / positive regulation of TORC1 signaling / IRAK2 mediated activation of TAK1 complex / Alpha-protein kinase 1 signaling pathway / Glycogen synthesis / RNA polymerase II CTD heptapeptide repeat kinase activity / IRAK1 recruits IKK complex / IRAK1 recruits IKK complex upon TLR7/8 or 9 stimulation / Membrane binding and targetting of GAG proteins / Endosomal Sorting Complex Required For Transport (ESCRT) / Regulation of TBK1, IKKε (IKBKE)-mediated activation of IRF3, IRF7 / Negative regulation of FLT3 / PTK6 Regulates RTKs and Their Effectors AKT1 and DOK1 / Constitutive Signaling by NOTCH1 HD Domain Mutants / Regulation of TBK1, IKKε-mediated activation of IRF3, IRF7 upon TLR3 ligation / IRAK2 mediated activation of TAK1 complex upon TLR7/8 or 9 stimulation / negative regulation of insulin receptor signaling pathway / NOTCH2 Activation and Transmission of Signal to the Nucleus / TICAM1,TRAF6-dependent induction of TAK1 complex / TICAM1-dependent activation of IRF3/IRF7 / APC/C:Cdc20 mediated degradation of Cyclin B / Regulation of FZD by ubiquitination / Downregulation of ERBB4 signaling / post-translational protein modification / p75NTR recruits signalling complexes / APC-Cdc20 mediated degradation of Nek2A / negative regulation of autophagy / intrinsic apoptotic signaling pathway / InlA-mediated entry of Listeria monocytogenes into host cells / TRAF6 mediated IRF7 activation in TLR7/8 or 9 signaling / TRAF6-mediated induction of TAK1 complex within TLR4 complex / Regulation of pyruvate metabolism / Regulation of innate immune responses to cytosolic DNA / NF-kB is activated and signals survival
類似検索 - 分子機能
von Hippel-Lindau disease tumour suppressor, beta/alpha domain / von Hippel-Lindau disease tumour suppressor, alpha domain / von Hippel-Lindau disease tumour suppressor, beta domain / VHL superfamily / von Hippel-Lindau disease tumour suppressor, alpha domain superfamily / von Hippel-Lindau disease tumour suppressor, beta domain superfamily / VHL beta domain / VHL box domain / Zinc finger, RING-H2-type / RING-H2 zinc finger domain ...von Hippel-Lindau disease tumour suppressor, beta/alpha domain / von Hippel-Lindau disease tumour suppressor, alpha domain / von Hippel-Lindau disease tumour suppressor, beta domain / VHL superfamily / von Hippel-Lindau disease tumour suppressor, alpha domain superfamily / von Hippel-Lindau disease tumour suppressor, beta domain superfamily / VHL beta domain / VHL box domain / Zinc finger, RING-H2-type / RING-H2 zinc finger domain / : / Cullin protein neddylation domain / : / Cullin, conserved site / Elongin-C / Cullin family signature. / Elongin B / Cullin repeat-like-containing domain superfamily / Cullin protein, neddylation domain / Cullin / Cullin protein neddylation domain / Cullin / Cullin, N-terminal / Cullin homology domain / Cullin homology domain superfamily / Cullin family / Cullin family profile. / S-phase kinase-associated protein 1-like / SKP1 component, POZ domain / Skp1 family, tetramerisation domain / Found in Skp1 protein family / Ubiquitin-conjugating enzyme, active site / Ubiquitin-conjugating (UBC) active site signature. / Ubiquitin-conjugating enzyme E2 / Ubiquitin-conjugating enzyme / Ubiquitin-conjugating (UBC) core domain profile. / Ubiquitin-conjugating enzyme E2, catalytic domain homologues / Bromodomain protein 4, C-terminal / C-terminal domain of bromodomain protein 4 / Ubiquitin-conjugating enzyme/RWD-like / Brdt, bromodomain, repeat I / Brdt, bromodomain, repeat II / NET domain superfamily / NET domain profile. / : / NET domain / Bromodomain extra-terminal - transcription regulation / SKP1/BTB/POZ domain superfamily / Zinc finger RING-type profile. / Zinc finger, RING-type / : / Ubiquitin domain signature. / Ubiquitin conserved site / Ubiquitin domain / Bromodomain, conserved site / Bromodomain signature. / Bromodomain / Bromodomain profile. / bromo domain / Bromodomain / Bromodomain-like superfamily / Ubiquitin family / Ubiquitin homologues / Ubiquitin domain profile. / Ubiquitin-like domain / Zinc finger, RING/FYVE/PHD-type / Ubiquitin-like domain superfamily / Winged helix DNA-binding domain superfamily / Winged helix-like DNA-binding domain superfamily
類似検索 - ドメイン・相同性
Chem-759 / 5-azanylpentan-2-one / Bromodomain-containing protein 4 / Polyubiquitin-C / von Hippel-Lindau disease tumor suppressor / E3 ubiquitin-protein ligase RBX1 / Cullin-2 / Elongin-C / Elongin-B / Ubiquitin-conjugating enzyme E2 R2
類似検索 - 構成要素
生物種Homo sapiens (ヒト)
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: 3.44 Å
データ登録者Liwocha, J. / Prabu, J.R. / Kleiger, G. / Schulman, B.A.
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: Mol Cell / 年: 2024
タイトル: Cullin-RING ligases employ geometrically optimized catalytic partners for substrate targeting.
著者: Jerry Li / Nicholas Purser / Joanna Liwocha / Daniel C Scott / Holly A Byers / Barbara Steigenberger / Spencer Hill / Ishita Tripathi-Giesgen / Trent Hinkle / Fynn M Hansen / J Rajan Prabu / ...著者: Jerry Li / Nicholas Purser / Joanna Liwocha / Daniel C Scott / Holly A Byers / Barbara Steigenberger / Spencer Hill / Ishita Tripathi-Giesgen / Trent Hinkle / Fynn M Hansen / J Rajan Prabu / Senthil K Radhakrishnan / Donald S Kirkpatrick / Kurt M Reichermeier / Brenda A Schulman / Gary Kleiger /
要旨: Cullin-RING ligases (CRLs) ubiquitylate specific substrates selected from other cellular proteins. Substrate discrimination and ubiquitin transferase activity were thought to be strictly separated. ...Cullin-RING ligases (CRLs) ubiquitylate specific substrates selected from other cellular proteins. Substrate discrimination and ubiquitin transferase activity were thought to be strictly separated. Substrates are recognized by substrate receptors, such as Fbox or BCbox proteins. Meanwhile, CRLs employ assorted ubiquitin-carrying enzymes (UCEs, which are a collection of E2 and ARIH-family E3s) specialized for either initial substrate ubiquitylation (priming) or forging poly-ubiquitin chains. We discovered specific human CRL-UCE pairings governing substrate priming. The results reveal pairing of CUL2-based CRLs and UBE2R-family UCEs in cells, essential for efficient PROTAC-induced neo-substrate degradation. Despite UBE2R2's intrinsic programming to catalyze poly-ubiquitylation, CUL2 employs this UCE for geometrically precise PROTAC-dependent ubiquitylation of a neo-substrate and for rapid priming of substrates recruited to diverse receptors. Cryo-EM structures illuminate how CUL2-based CRLs engage UBE2R2 to activate substrate ubiquitylation. Thus, pairing with a specific UCE overcomes E2 catalytic limitations to drive substrate ubiquitylation and targeted protein degradation.
履歴
登録2023年11月16日登録サイト: PDBE / 処理サイト: PDBE
改定 1.02024年2月21日Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.12024年3月6日Group: Database references / カテゴリ: citation / citation_author / Item: _citation.pdbx_database_id_PubMed / _citation.title
改定 1.22024年4月17日Group: Database references / Derived calculations / カテゴリ: citation / struct_sheet / struct_sheet_range / Item: _citation.journal_volume / _citation.page_first

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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: Cullin-2
R: E3 ubiquitin-protein ligase RBX1, N-terminally processed
C: Ubiquitin-conjugating enzyme E2 R2
U: Ubiquitin
D: Elongin-C
F: Bromodomain-containing protein 4
G: Elongin-B
H: von Hippel-Lindau disease tumor suppressor
ヘテロ分子


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)192,16713
ポリマ－190,8658
非ポリマー1,3025
水00
1


  • 登録構造と同一
  • 登録者が定義した集合体
  • 根拠: 電子顕微鏡法, not applicable
タイプ名称対称操作数
identity operation1_5551

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要素

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タンパク質 , 8種, 8分子 ARCUDFGH

#1: タンパク質 Cullin-2 / CUL-2


分子量: 87098.930 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Homo sapiens (ヒト) / 遺伝子: CUL2 / 発現宿主: Trichoplusia ni (イラクサキンウワバ) / 参照: UniProt: Q13617
#2: タンパク質 E3 ubiquitin-protein ligase RBX1, N-terminally processed / E3 ubiquitin-protein transferase RBX1 / N-terminally processed


分子量: 11945.547 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Homo sapiens (ヒト) / 遺伝子: RBX1, RNF75, ROC1 / 発現宿主: Trichoplusia ni (イラクサキンウワバ) / 参照: UniProt: P62877
#3: タンパク質 Ubiquitin-conjugating enzyme E2 R2 / E2 ubiquitin-conjugating enzyme R2 / Ubiquitin carrier protein R2 / Ubiquitin-conjugating enzyme E2- ...E2 ubiquitin-conjugating enzyme R2 / Ubiquitin carrier protein R2 / Ubiquitin-conjugating enzyme E2-CDC34B / Ubiquitin-protein ligase R2


分子量: 25853.664 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Homo sapiens (ヒト) / 遺伝子: UBE2R2, CDC34B, UBC3B / 発現宿主: Escherichia coli BL21 (大腸菌) / 参照: UniProt: Q712K3, E2 ubiquitin-conjugating enzyme
#4: タンパク質 Ubiquitin


分子量: 8519.778 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Homo sapiens (ヒト) / 遺伝子: UBC / 発現宿主: Escherichia coli BL21 (大腸菌) / 参照: UniProt: P0CG48
#5: タンパク質 Elongin-C / EloC / Elongin 15 kDa subunit / RNA polymerase II transcription factor SIII subunit C / SIII p15 / ...EloC / Elongin 15 kDa subunit / RNA polymerase II transcription factor SIII subunit C / SIII p15 / Transcription elongation factor B polypeptide 1


分子量: 12485.135 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Homo sapiens (ヒト) / 遺伝子: ELOC, TCEB1 / 発現宿主: Escherichia coli BL21 (大腸菌) / 参照: UniProt: Q15369
#6: タンパク質 Bromodomain-containing protein 4 / Protein HUNK1


分子量: 13256.254 Da / 分子数: 1 / Mutation: C356A C357A K368C C391A C429A / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Homo sapiens (ヒト) / 遺伝子: BRD4, HUNK1 / 発現宿主: Escherichia coli BL21 (大腸菌) / 参照: UniProt: O60885
#7: タンパク質 Elongin-B / EloB / Elongin 18 kDa subunit / RNA polymerase II transcription factor SIII subunit B / SIII p18 / ...EloB / Elongin 18 kDa subunit / RNA polymerase II transcription factor SIII subunit B / SIII p18 / Transcription elongation factor B polypeptide 2


分子量: 13147.781 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Homo sapiens (ヒト) / 遺伝子: ELOB, TCEB2 / 発現宿主: Escherichia coli BL21 (大腸菌) / 参照: UniProt: Q15370
#8: タンパク質 von Hippel-Lindau disease tumor suppressor / Protein G7 / pVHL


分子量: 18558.162 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Homo sapiens (ヒト) / 遺伝子: VHL / 発現宿主: Escherichia coli BL21 (大腸菌) / 参照: UniProt: P40337

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非ポリマー , 3種, 5分子

#9: 化合物 ChemComp-ZN / ZINC ION


分子量: 65.409 Da / 分子数: 3 / 由来タイプ: 合成 / 式: Zn / タイプ: SUBJECT OF INVESTIGATION
#10: 化合物 ChemComp-SY8 / 5-azanylpentan-2-one


分子量: 101.147 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成 / 式: C5H11NO / タイプ: SUBJECT OF INVESTIGATION
#11: 化合物 ChemComp-759 / (2~{S},4~{R})-1-[(2~{S})-2-[2-[2-[2-[2-[2-[(9~{S})-7-(4-chlorophenyl)-4,5,13-trimethyl-3-thia-1,8,11,12-tetrazatricyclo[8.3.0.0^{2,6}]trideca-2(6),4,7,10,12-pentaen-9-yl]ethanoylamino]ethoxy]ethoxy]ethoxy]ethanoylamino]-3,3-dimethyl-butanoyl]-~{N}-[[4-(4-methyl-2,3-dihydro-1,3-thiazol-5-yl)phenyl]methyl]-4-oxidanyl-pyrrolidine-2-carboxamide


分子量: 1004.655 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成 / 式: C49H62ClN9O8S2 / タイプ: SUBJECT OF INVESTIGATION

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詳細

研究の焦点であるリガンドがあるかY

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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
ID名称タイプEntity IDParent-ID由来
1Ubiquitin ligation to neosubstrate by a cullin-RING E3 ligase and Cdc34: NEDD8-CUL2-RBX1-ELOB/C-VHL-MZ1 with trapped UBE2R2~donor UB-BRD4 BD2COMPLEX#1-#80RECOMBINANT
2RING E3 ligase (RBX1) and Cullin-2 (CUL2)COMPLEX#1-#21RECOMBINANT
3CDC34, NEDD8, ELOB, ELOC, VHL, BRD4 with UBE2R2-donor UB- BRD4 BD2COMPLEX#3-#81RECOMBINANT
分子量
IDEntity assembly-ID値 (°)実験値
110.19NO
21NO
310.19NO
由来(天然)
IDEntity assembly-ID生物種Ncbi tax-ID
21Homo sapiens (ヒト)9606
32Homo sapiens (ヒト)9606
43Homo sapiens (ヒト)9606
由来(組換発現)
IDEntity assembly-ID生物種Ncbi tax-ID
21Escherichia coli BL21 (大腸菌)511693
32Trichoplusia ni (イラクサキンウワバ)7111
43Escherichia coli BL21 (大腸菌)511693
緩衝液pH: 7.5
試料包埋: NO / シャドウイング: NO / 染色: NO / 凍結: YES
急速凍結凍結剤: ETHANE-PROPANE

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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）: 130000 X / 最大 デフォーカス（公称値）: 2600 nm / 最小 デフォーカス（公称値）: 600 nm
撮影電子線照射量: 66 e/Å2
フィルム・検出器のモデル: GATAN K3 BIOQUANTUM (6k x 4k)

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解析

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: 3.44 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 148402 / 対称性のタイプ: POINT
拘束条件
Refine-IDタイプDev ideal数
ELECTRON MICROSCOPYf_bond_d0.00311542
ELECTRON MICROSCOPYf_angle_d0.55615689
ELECTRON MICROSCOPYf_dihedral_angle_d4.5821619
ELECTRON MICROSCOPYf_chiral_restr0.041774
ELECTRON MICROSCOPYf_plane_restr0.0052025

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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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