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-基本情報
登録情報 | データベース: PDB / ID: 8rgt | ||||||
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タイトル | Open Complex I from murine brain | ||||||
要素 |
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キーワード | ELECTRON TRANSPORT / respiratory chain complex / mammalian mitochondria / MEMBRANE PROTEIN | ||||||
機能・相同性 | 機能・相同性情報 Mitochondrial protein import / response to injury involved in regulation of muscle adaptation / reproductive system development / Protein lipoylation / Mitochondrial Fatty Acid Beta-Oxidation / Complex I biogenesis / RHOG GTPase cycle / Respiratory electron transport / protein insertion into mitochondrial inner membrane / blastocyst hatching ...Mitochondrial protein import / response to injury involved in regulation of muscle adaptation / reproductive system development / Protein lipoylation / Mitochondrial Fatty Acid Beta-Oxidation / Complex I biogenesis / RHOG GTPase cycle / Respiratory electron transport / protein insertion into mitochondrial inner membrane / blastocyst hatching / circulatory system development / respiratory system process / psychomotor behavior / ubiquinone-6 biosynthetic process / Mitochondrial protein degradation / response to light intensity / cellular response to oxygen levels / iron-sulfur cluster assembly complex / : / mitochondrial large ribosomal subunit binding / gliogenesis / negative regulation of non-canonical NF-kappaB signal transduction / cellular response to glucocorticoid stimulus / neural precursor cell proliferation / cardiac muscle tissue development / [2Fe-2S] cluster assembly / oxygen sensor activity / adult walking behavior / positive regulation of mitochondrial membrane potential / response to hydroperoxide / : / ubiquinone binding / iron-sulfur cluster assembly / positive regulation of ATP biosynthetic process / adult behavior / dopamine metabolic process / NADH:ubiquinone reductase (H+-translocating) / positive regulation of execution phase of apoptosis / proton motive force-driven mitochondrial ATP synthesis / NADH dehydrogenase activity / apoptotic mitochondrial changes / mitochondrial ATP synthesis coupled electron transport / respiratory chain complex I / : / mitochondrial electron transport, NADH to ubiquinone / mitochondrial respiratory chain complex I assembly / electron transport coupled proton transport / neuron development / acyl binding / acyl carrier activity / NADH dehydrogenase (ubiquinone) activity / cellular response to interferon-beta / negative regulation of intrinsic apoptotic signaling pathway / ATP synthesis coupled electron transport / quinone binding / cellular response to retinoic acid / negative regulation of reactive oxygen species biosynthetic process / extrinsic apoptotic signaling pathway / muscle contraction / ionotropic glutamate receptor binding / tricarboxylic acid cycle / Neutrophil degranulation / visual perception / aerobic respiration / response to hormone / neurogenesis / respiratory electron transport chain / cerebellum development / reactive oxygen species metabolic process / kidney development / regulation of mitochondrial membrane potential / response to cocaine / synaptic membrane / fatty acid metabolic process / mitochondrion organization / response to nicotine / mitochondrial membrane / sensory perception of sound / electron transport chain / brain development / regulation of protein phosphorylation / response to hydrogen peroxide / negative regulation of cell growth / multicellular organism growth / response to organic cyclic compound / mitochondrial intermembrane space / cognition / 2 iron, 2 sulfur cluster binding / circadian rhythm / positive regulation of protein catabolic process / NAD binding / FMN binding / myelin sheath / nervous system development / 4 iron, 4 sulfur cluster binding / protease binding / in utero embryonic development / neuron apoptotic process / response to ethanol / response to oxidative stress 類似検索 - 分子機能 | ||||||
生物種 | Mus musculus (ハツカネズミ) | ||||||
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: 3.1 Å | ||||||
データ登録者 | Vercellino, I. / Sazanov, L.A. | ||||||
資金援助 | European Union, 1件
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引用 | ジャーナル: Nat Struct Mol Biol / 年: 2024 タイトル: SCAF1 drives the compositional diversity of mammalian respirasomes. 著者: Irene Vercellino / Leonid A Sazanov / 要旨: Supercomplexes of the respiratory chain are established constituents of the oxidative phosphorylation system, but their role in mammalian metabolism has been hotly debated. Although recent studies ...Supercomplexes of the respiratory chain are established constituents of the oxidative phosphorylation system, but their role in mammalian metabolism has been hotly debated. Although recent studies have shown that different tissues/organs are equipped with specific sets of supercomplexes, depending on their metabolic needs, the notion that supercomplexes have a role in the regulation of metabolism has been challenged. However, irrespective of the mechanistic conclusions, the composition of various high molecular weight supercomplexes remains uncertain. Here, using cryogenic electron microscopy, we demonstrate that mammalian (mouse) tissues contain three defined types of 'respirasome', supercomplexes made of CI, CIII and CIV. The stoichiometry and position of CIV differs in the three respirasomes, of which only one contains the supercomplex-associated factor SCAF1, whose involvement in respirasome formation has long been contended. Our structures confirm that the 'canonical' respirasome (the C-respirasome, CICIIICIV) does not contain SCAF1, which is instead associated to a different respirasome (the CS-respirasome), containing a second copy of CIV. We also identify an alternative respirasome (A-respirasome), with CIV bound to the 'back' of CI, instead of the 'toe'. This structural characterization of mouse mitochondrial supercomplexes allows us to hypothesize a mechanistic basis for their specific role in different metabolic conditions. #1: ジャーナル: Acta Crystallogr., Sect. D: Biol. Cristallogr. 年: 2018 タイトル: Real-space refinement in PHENIX for cryo-EM and crystallography 著者: Afonine, P.V. / Adams, P.D. | ||||||
履歴 |
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-構造の表示
構造ビューア | 分子: MolmilJmol/JSmol |
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-ダウンロードとリンク
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PDBx/mmCIF形式 | 8rgt.cif.gz | 1.7 MB | 表示 | PDBx/mmCIF形式 |
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PDB形式 | pdb8rgt.ent.gz | 1.3 MB | 表示 | PDB形式 |
PDBx/mmJSON形式 | 8rgt.json.gz | ツリー表示 | PDBx/mmJSON形式 | |
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文書・要旨 | 8rgt_validation.pdf.gz | 2.2 MB | 表示 | wwPDB検証レポート |
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文書・詳細版 | 8rgt_full_validation.pdf.gz | 2.2 MB | 表示 | |
XML形式データ | 8rgt_validation.xml.gz | 192.2 KB | 表示 | |
CIF形式データ | 8rgt_validation.cif.gz | 305.3 KB | 表示 | |
アーカイブディレクトリ | https://data.pdbj.org/pub/pdb/validation_reports/rg/8rgt ftp://data.pdbj.org/pub/pdb/validation_reports/rg/8rgt | HTTPS FTP |
-関連構造データ
関連構造データ | 19148MC 8pw5C 8pw6C 8pw7C 8rgpC 8rgqC 8rgrC C: 同じ文献を引用 (文献) M: このデータのモデリングに利用したマップデータ |
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類似構造データ | 類似検索 - 機能・相同性F&H 検索 |
-リンク
-集合体
登録構造単位 |
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1 |
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-要素
-NADH dehydrogenase [ubiquinone] iron-sulfur protein ... , 7種, 7分子 6CD9Q7e
#1: タンパク質 | 分子量: 24715.912 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Mus musculus (ハツカネズミ) / 株: CD1 参照: UniProt: Q9DC70, NADH:ubiquinone reductase (H+-translocating) |
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#2: タンパク質 | 分子量: 30191.307 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Mus musculus (ハツカネズミ) / 株: CD1 参照: UniProt: Q9DCT2, NADH:ubiquinone reductase (H+-translocating) |
#3: タンパク質 | 分子量: 52720.602 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Mus musculus (ハツカネズミ) / 株: CD1 参照: UniProt: Q91WD5, NADH:ubiquinone reductase (H+-translocating) |
#7: タンパク質 | 分子量: 24068.355 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Mus musculus (ハツカネズミ) / 株: CD1 参照: UniProt: Q8K3J1, NADH:ubiquinone reductase (H+-translocating) |
#9: タンパク質 | 分子量: 19814.725 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Mus musculus (ハツカネズミ) / 株: CD1 / 参照: UniProt: Q9CXZ1 |
#10: タンパク質 | 分子量: 13041.828 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Mus musculus (ハツカネズミ) / 株: CD1 / 参照: UniProt: P52503 |
#33: タンパク質 | 分子量: 12675.772 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Mus musculus (ハツカネズミ) / 株: CD1 / 参照: UniProt: Q99LY9 |
-NADH dehydrogenase [ubiquinone] flavoprotein ... , 3種, 3分子 21s
#4: タンパク質 | 分子量: 27318.336 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Mus musculus (ハツカネズミ) / 株: CD1 参照: UniProt: Q9D6J6, NADH:ubiquinone reductase (H+-translocating) |
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#5: タンパク質 | 分子量: 50904.152 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Mus musculus (ハツカネズミ) / 株: CD1 参照: UniProt: Q91YT0, NADH:ubiquinone reductase (H+-translocating) |
#17: タンパク質 | 分子量: 11833.504 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Mus musculus (ハツカネズミ) / 株: CD1 / 参照: UniProt: Q8BK30 |
-タンパク質 , 2種, 3分子 3TU
#6: タンパク質 | 分子量: 79866.688 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Mus musculus (ハツカネズミ) / 株: CD1 参照: UniProt: Q91VD9, NADH:ubiquinone reductase (H+-translocating) |
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#12: タンパク質 | 分子量: 17390.289 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Mus musculus (ハツカネズミ) / 株: CD1 / 参照: UniProt: Q9CR21 |
-NADH dehydrogenase [ubiquinone] 1 alpha subcomplex subunit ... , 12種, 12分子 PSVWqrOXYZab
#8: タンパク質 | 分子量: 42588.129 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Mus musculus (ハツカネズミ) / 株: CD1 / 参照: UniProt: Q9DC69 |
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#11: タンパク質 | 分子量: 10932.675 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Mus musculus (ハツカネズミ) / 株: CD1 / 参照: UniProt: Q9CQ75 |
#13: タンパク質 | 分子量: 13380.719 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Mus musculus (ハツカネズミ) / 株: CD1 / 参照: UniProt: Q9CPP6 |
#14: タンパク質 | 分子量: 15311.858 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Mus musculus (ハツカネズミ) / 株: CD1 / 参照: UniProt: Q9CQZ5 |
#15: タンパク質 | 分子量: 17112.416 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Mus musculus (ハツカネズミ) / 株: CD1 / 参照: UniProt: Q7TMF3 |
#16: タンパク質 | 分子量: 12637.629 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Mus musculus (ハツカネズミ) / 株: CD1 / 参照: UniProt: Q9Z1P6 |
#25: タンパク質 | 分子量: 40657.375 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Mus musculus (ハツカネズミ) / 株: CD1 / 参照: UniProt: Q99LC3 |
#26: タンパク質 | 分子量: 20025.127 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Mus musculus (ハツカネズミ) / 株: CD1 / 参照: UniProt: Q9DCJ5 |
#27: タンパク質 | 分子量: 14928.144 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Mus musculus (ハツカネズミ) / 株: CD1 / 参照: UniProt: G5E814 |
#28: タンパク質 | 分子量: 16881.588 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Mus musculus (ハツカネズミ) / 株: CD1 / 参照: UniProt: Q9ERS2 |
#29: タンパク質 | 分子量: 8149.524 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Mus musculus (ハツカネズミ) / 株: CD1 / 参照: UniProt: O35683 |
#30: タンパク質 | 分子量: 9380.904 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Mus musculus (ハツカネズミ) / 株: CD1 / 参照: UniProt: Q9CQ91 |
-NADH-ubiquinone oxidoreductase chain ... , 7種, 7分子 AHJKLMN
#18: タンパク質 | 分子量: 13251.785 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Mus musculus (ハツカネズミ) / 株: CD1 参照: UniProt: P03899, NADH:ubiquinone reductase (H+-translocating) |
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#19: タンパク質 | 分子量: 36105.027 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Mus musculus (ハツカネズミ) / 株: CD1 参照: UniProt: P03888, NADH:ubiquinone reductase (H+-translocating) |
#20: タンパク質 | 分子量: 18656.100 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Mus musculus (ハツカネズミ) / 株: CD1 参照: UniProt: P03925, NADH:ubiquinone reductase (H+-translocating) |
#21: タンパク質 | 分子量: 10637.629 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Mus musculus (ハツカネズミ) / 株: CD1 参照: UniProt: P03903, NADH:ubiquinone reductase (H+-translocating) |
#22: タンパク質 | 分子量: 68547.297 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Mus musculus (ハツカネズミ) / 株: CD1 参照: UniProt: P03921, NADH:ubiquinone reductase (H+-translocating) |
#23: タンパク質 | 分子量: 51943.547 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Mus musculus (ハツカネズミ) / 株: CD1 参照: UniProt: P03911, NADH:ubiquinone reductase (H+-translocating) |
#24: タンパク質 | 分子量: 38800.230 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Mus musculus (ハツカネズミ) / 株: CD1 参照: UniProt: P03893, NADH:ubiquinone reductase (H+-translocating) |
-NADH dehydrogenase [ubiquinone] 1 subunit ... , 2種, 2分子 cd
#31: タンパク質 | 分子量: 8636.023 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Mus musculus (ハツカネズミ) / 株: CD1 / 参照: UniProt: Q9CQY9 |
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#32: タンパク質 | 分子量: 14185.692 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Mus musculus (ハツカネズミ) / 株: CD1 / 参照: UniProt: Q9CQ54 |
-NADH dehydrogenase [ubiquinone] 1 beta subcomplex subunit ... , 11種, 11分子 fghijklmnop
#34: タンパク質 | 分子量: 6965.109 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Mus musculus (ハツカネズミ) / 株: CD1 / 参照: UniProt: P0DN34 |
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#35: タンパク質 | 分子量: 17463.727 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Mus musculus (ハツカネズミ) / 株: CD1 / 参照: UniProt: O09111 |
#36: タンパク質 | 分子量: 21742.197 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Mus musculus (ハツカネズミ) / 株: CD1 / 参照: UniProt: Q9CQH3 |
#37: タンパク質 | 分子量: 15582.122 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Mus musculus (ハツカネズミ) / 株: CD1 / 参照: UniProt: Q3UIU2 |
#38: タンパク質 | 分子量: 11982.437 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Mus musculus (ハツカネズミ) / 株: CD1 / 参照: UniProt: Q9CPU2 |
#39: タンパク質 | 分子量: 11714.240 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Mus musculus (ハツカネズミ) / 株: CD1 / 参照: UniProt: Q9CQZ6 |
#40: タンパク質 | 分子量: 21903.828 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Mus musculus (ハツカネズミ) / 株: CD1 / 参照: UniProt: Q9D6J5 |
#41: タンパク質 | 分子量: 15105.287 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Mus musculus (ハツカネズミ) / 株: CD1 / 参照: UniProt: Q9CQC7 |
#42: タンパク質 | 分子量: 22020.123 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Mus musculus (ハツカネズミ) / 株: CD1 / 参照: UniProt: Q9CQJ8 |
#43: タンパク質 | 分子量: 16360.804 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Mus musculus (ハツカネズミ) / 株: CD1 / 参照: UniProt: Q9CR61 |
#44: タンパク質 | 分子量: 21054.832 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Mus musculus (ハツカネズミ) / 株: CD1 / 参照: UniProt: Q9DCS9 |
-非ポリマー , 12種, 43分子
#45: 化合物 | ChemComp-SF4 / #46: 化合物 | ChemComp-3PE / #47: 化合物 | ChemComp-PC1 / #48: 化合物 | #49: 化合物 | ChemComp-FMN / | #50: 化合物 | ChemComp-K / | #51: 化合物 | ChemComp-NDP / | #52: 化合物 | ChemComp-ZN / | #53: 化合物 | #54: 化合物 | ChemComp-CDL / #55: 化合物 | ChemComp-DGT / | #56: 化合物 | ChemComp-MG / | |
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-詳細
研究の焦点であるリガンドがあるか | N |
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-実験情報
-実験
実験 | 手法: 電子顕微鏡法 |
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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 |
-試料調製
構成要素 | 名称: Open Complex I from murine brain / タイプ: COMPLEX / Entity ID: #1-#44 / 由来: NATURAL | ||||||||||||||||||||
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分子量 | 値: 1 MDa / 実験値: NO | ||||||||||||||||||||
由来(天然) | 生物種: Mus musculus (ハツカネズミ) / 株: CD1 / 器官: brain / Organelle: mitochondria | ||||||||||||||||||||
緩衝液 | pH: 7.7 | ||||||||||||||||||||
緩衝液成分 |
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試料 | 濃度: 0.3 mg/ml / 包埋: NO / シャドウイング: NO / 染色: NO / 凍結: YES | ||||||||||||||||||||
試料支持 | グリッドのタイプ: Quantifoil R0.6/1 | ||||||||||||||||||||
急速凍結 | 装置: FEI VITROBOT MARK IV / 凍結剤: ETHANE / 湿度: 100 % / 凍結前の試料温度: 277.15 K |
-電子顕微鏡撮影
実験機器 | モデル: Titan Krios / 画像提供: FEI Company |
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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): 81000 X / 最大 デフォーカス(公称値): 2000 nm / 最小 デフォーカス(公称値): 1000 nm / Calibrated defocus min: 600 nm / 最大 デフォーカス(補正後): 2600 nm / Cs: 2.7 mm / C2レンズ絞り径: 50 µm / アライメント法: COMA FREE |
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: 4.4 sec. / 電子線照射量: 80 e/Å2 フィルム・検出器のモデル: GATAN K3 BIOQUANTUM (6k x 4k) 撮影したグリッド数: 1 / 実像数: 10416 |
-解析
EMソフトウェア | 名称: PHENIX / バージョン: 1.19_4092: / カテゴリ: モデル精密化 | ||||||||||||||||||||||||
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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: 159602 | ||||||||||||||||||||||||
対称性 | 点対称性: C1 (非対称) | ||||||||||||||||||||||||
3次元再構成 | 解像度: 3.1 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 54486 / クラス平均像の数: 3 / 対称性のタイプ: POINT | ||||||||||||||||||||||||
原子モデル構築 | プロトコル: RIGID BODY FIT / 詳細: initial fitting done in chimera | ||||||||||||||||||||||||
原子モデル構築 | PDB-ID: 6g2j Accession code: 6g2j / Source name: PDB / タイプ: experimental model | ||||||||||||||||||||||||
拘束条件 |
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