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- PDB-8wa0: The cryo-EM structure of the Nicotiana tabacum PEP-PAP-TEC1 -

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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 8wa0
タイトルThe cryo-EM structure of the Nicotiana tabacum PEP-PAP-TEC1
要素
  • (DNA-directed RNA polymerase subunit ...) x 4
  • (Fructokinase-like ...) x 2
  • (Protein PLASTID TRANSCRIPTIONALLY ACTIVE ...) x 4
  • (superoxide dismutase) x 2
  • DNA (48-mer)
  • PAP1(pTAC3)
  • PAP13(pTAC18)
  • PAP8(pTAC6)
  • Pentatricopeptide repeat-containing protein At1g74850, chloroplastic-like
  • RNA (20-mer)
  • Thioredoxin-like protein CITRX1, chloroplastic
  • UDP-N-acetylmuramoyl-L-alanyl-D-glutamate--2, 6-diaminopimelate ligase-like
キーワードTRANSCRIPTION / PEP / PAP
機能・相同性
機能・相同性情報


plastid-encoded plastid RNA polymerase complex / etioplast organization / plastid transcription / positive regulation of red or far-red light signaling pathway / plastid organization / chloroplast nucleoid / thylakoid membrane organization / chloroplast organization / acid-amino acid ligase activity / chloroplast thylakoid ...plastid-encoded plastid RNA polymerase complex / etioplast organization / plastid transcription / positive regulation of red or far-red light signaling pathway / plastid organization / chloroplast nucleoid / thylakoid membrane organization / chloroplast organization / acid-amino acid ligase activity / chloroplast thylakoid / disulfide oxidoreductase activity / thylakoid / protein-lysine N-methyltransferase activity / biosynthetic process / plastid / superoxide dismutase / superoxide dismutase activity / protein-disulfide reductase activity / response to light stimulus / DNA-directed RNA polymerase complex / cell redox homeostasis / chloroplast / ribonucleoside binding / DNA-directed 5'-3' RNA polymerase activity / DNA-directed RNA polymerase / kinase activity / regulation of cell shape / methylation / protein dimerization activity / cell division / DNA-templated transcription / positive regulation of DNA-templated transcription / magnesium ion binding / DNA binding / RNA binding / zinc ion binding / ATP binding / nucleus / metal ion binding / cytoplasm
類似検索 - 分子機能
Protein PLASTID TRANSCRIPTIONALLY ACTIVE 12 / Protein plastid transcriptionally active 7 / Thioredoxin-like protein CITRX, chloroplastic / PLASTID TRANSCRIPTIONALLY ACTIVE protein 6 / Protein PLASTID TRANSCRIPTIONALLY ACTIVE 10 / (S)-ureidoglycine aminohydrolase, cupin domain / EutQ-like cupin domain / PPR repeat / Pentacotripeptide-repeat region of PRORP / Pentacotripeptide-repeat region of PRORP ...Protein PLASTID TRANSCRIPTIONALLY ACTIVE 12 / Protein plastid transcriptionally active 7 / Thioredoxin-like protein CITRX, chloroplastic / PLASTID TRANSCRIPTIONALLY ACTIVE protein 6 / Protein PLASTID TRANSCRIPTIONALLY ACTIVE 10 / (S)-ureidoglycine aminohydrolase, cupin domain / EutQ-like cupin domain / PPR repeat / Pentacotripeptide-repeat region of PRORP / Pentacotripeptide-repeat region of PRORP / DNA-directed RNA polymerase subunit RpoC1 / DNA-directed RNA polymerase, subunit beta'' / Smr domain / Smr domain profile. / UDP-N-acetylmuramoylalanyl-D-glutamate-2,6-diaminopimelate ligase / Rubisco LSMT, substrate-binding domain / Rubisco LSMT, substrate-binding domain superfamily / Rubisco LSMT substrate-binding / MurE/MurF, N-terminal / Mur ligase, N-terminal catalytic domain / Mur ligase family, catalytic domain / pfkB family of carbohydrate kinases signature 1. / PPR repeat family / Mur ligase, C-terminal / Mur ligase, glutamate ligase domain / Mur ligase, C-terminal domain superfamily / Mur ligase, central / Mur-like, catalytic domain superfamily / Mur ligase middle domain / Pentatricopeptide repeat domain / Carbohydrate/purine kinase, PfkB, conserved site / Pentatricopeptide (PPR) repeat profile. / Manganese/iron superoxide dismutase, binding site / Manganese and iron superoxide dismutases signature. / Manganese/iron superoxide dismutase / Manganese/iron superoxide dismutase, N-terminal / Iron/manganese superoxide dismutases, alpha-hairpin domain / Pentatricopeptide repeat / Manganese/iron superoxide dismutase, C-terminal / Manganese/iron superoxide dismutase, C-terminal domain superfamily / Iron/manganese superoxide dismutases, C-terminal domain / Manganese/iron superoxide dismutase, N-terminal domain superfamily / Carbohydrate kinase PfkB / pfkB family carbohydrate kinase / Ribokinase-like / Thioredoxin / SET domain superfamily / SET domain / SET domain profile. / SET domain / S1 domain profile. / RmlC-like cupin domain superfamily / DNA-directed RNA polymerase, beta subunit, external 1 domain superfamily / 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 / S1 domain / Thioredoxin domain profile. / Thioredoxin domain / RmlC-like jelly roll fold / RNA polymerase Rpb1, domain 3 superfamily / RNA polymerase Rpb1, clamp domain superfamily / DNA-directed RNA polymerase, subunit beta-prime / RNA polymerase Rpb2, domain 2 superfamily / RNA polymerase Rpb1, domain 1 / RNA polymerase Rpb1, domain 1 / RNA polymerase, alpha subunit / RNA polymerase Rpb1, domain 5 / RNA polymerase Rpb1, domain 4 / RNA polymerase Rpb1, domain 2 / RNA polymerase Rpb1, domain 5 / RNA polymerase Rpb1, domain 4 / RNA polymerase, N-terminal / RNA polymerase Rpb1, funnel domain superfamily / RNA polymerase I subunit A N-terminus / 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 / DNA-directed RNA polymerase, insert domain superfamily / RNA polymerase, RBP11-like subunit / RNA polymerase Rpb2, domain 2 / RNA polymerase Rpb2, domain 2 / 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 / Tetratricopeptide-like helical domain superfamily / Thioredoxin-like superfamily / Nucleic acid-binding, OB-fold
類似検索 - ドメイン・相同性
: / DNA / DNA (> 10) / RNA / RNA (> 10) / DNA-directed RNA polymerase subunit gamma / Protein PLASTID TRANSCRIPTIONALLY ACTIVE 7-like isoform X2 / Thioredoxin-like protein CITRX1, chloroplastic / Protein PLASTID TRANSCRIPTIONALLY ACTIVE 12-like / Uncharacterized protein LOC107779769 ...: / DNA / DNA (> 10) / RNA / RNA (> 10) / DNA-directed RNA polymerase subunit gamma / Protein PLASTID TRANSCRIPTIONALLY ACTIVE 7-like isoform X2 / Thioredoxin-like protein CITRX1, chloroplastic / Protein PLASTID TRANSCRIPTIONALLY ACTIVE 12-like / Uncharacterized protein LOC107779769 / Protein PLASTID TRANSCRIPTIONALLY ACTIVE 10-like / Uncharacterized protein LOC107789386 / Pentatricopeptide repeat-containing protein At1g74850, chloroplastic-like / Fructokinase-like 2, chloroplastic / Fructokinase-like 1, chloroplastic / superoxide dismutase / superoxide dismutase / UDP-N-acetylmuramoyl-L-alanyl-D-glutamate--2, 6-diaminopimelate ligase-like / Protein PLASTID TRANSCRIPTIONALLY ACTIVE 14-like isoform X2 / DNA-directed RNA polymerase subunit alpha / DNA-directed RNA polymerase subunit beta / DNA-directed RNA polymerase subunit beta''
類似検索 - 構成要素
生物種Nicotiana tabacum (タバコ)
synthetic construct (人工物)
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: 2.7 Å
データ登録者Wu, X.X. / Zhang, Y.
資金援助 中国, 1件
組織認可番号国
Other governmentJCYJ-SHFY-2022-012 中国
引用ジャーナル: Cell / 年: 2024
タイトル: Cryo-EM structures of the plant plastid-encoded RNA polymerase.
著者: Xiao-Xian Wu / Wen-Hui Mu / Fan Li / Shu-Yi Sun / Chao-Jun Cui / Chanhong Kim / Fei Zhou / Yu Zhang /
要旨: Chloroplasts are green plastids in the cytoplasm of eukaryotic algae and plants responsible for photosynthesis. The plastid-encoded RNA polymerase (PEP) plays an essential role during chloroplast ...Chloroplasts are green plastids in the cytoplasm of eukaryotic algae and plants responsible for photosynthesis. The plastid-encoded RNA polymerase (PEP) plays an essential role during chloroplast biogenesis from proplastids and functions as the predominant RNA polymerase in mature chloroplasts. The PEP-centered transcription apparatus comprises a bacterial-origin PEP core and more than a dozen eukaryotic-origin PEP-associated proteins (PAPs) encoded in the nucleus. Here, we determined the cryo-EM structures of Nicotiana tabacum (tobacco) PEP-PAP apoenzyme and PEP-PAP transcription elongation complexes at near-atomic resolutions. Our data show the PEP core adopts a typical fold as bacterial RNAP. Fifteen PAPs bind at the periphery of the PEP core, facilitate assembling the PEP-PAP supercomplex, protect the complex from oxidation damage, and likely couple gene transcription with RNA processing. Our results report the high-resolution architecture of the chloroplast transcription apparatus and provide the structural basis for the mechanistic and functional study of transcription regulation in chloroplasts.
履歴
登録2023年9月6日登録サイト: PDBJ / 処理サイト: PDBJ
改定 1.02024年3月13日Provider: repository / タイプ: Initial release

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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
a: DNA-directed RNA polymerase subunit alpha
B: DNA-directed RNA polymerase subunit beta
C: DNA-directed RNA polymerase subunit gamma
c: DNA-directed RNA polymerase subunit beta''
D: PAP1(pTAC3)
E: Pentatricopeptide repeat-containing protein At1g74850, chloroplastic-like
F: Protein PLASTID TRANSCRIPTIONALLY ACTIVE 10-like
G: superoxide dismutase
H: Protein PLASTID TRANSCRIPTIONALLY ACTIVE 12-like
I: Fructokinase-like 1, chloroplastic
i: Fructokinase-like 2, chloroplastic
J: Protein PLASTID TRANSCRIPTIONALLY ACTIVE 14-like isoform X2
K: PAP8(pTAC6)
L: superoxide dismutase
M: Thioredoxin-like protein CITRX1, chloroplastic
m: Thioredoxin-like protein CITRX1, chloroplastic
N: UDP-N-acetylmuramoyl-L-alanyl-D-glutamate--2, 6-diaminopimelate ligase-like
O: Protein PLASTID TRANSCRIPTIONALLY ACTIVE 7-like isoform X2
P: PAP13(pTAC18)
R: DNA (48-mer)
S: RNA (20-mer)
ヘテロ分子


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)1,245,49026
ポリマ－1,245,28922
非ポリマー2014
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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DNA-directed RNA polymerase subunit ... , 4種, 5分子 AaBCc

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


分子量: 38663.543 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Nicotiana tabacum (タバコ) / 参照: UniProt: P06269
#2: タンパク質 DNA-directed RNA polymerase subunit beta


分子量: 120698.125 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Nicotiana tabacum (タバコ) / 参照: UniProt: P06271
#3: タンパク質 DNA-directed RNA polymerase subunit gamma


分子量: 79367.297 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Nicotiana tabacum (タバコ) / 参照: UniProt: A0A140G1Q3
#4: タンパク質 DNA-directed RNA polymerase subunit beta''


分子量: 157057.734 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Nicotiana tabacum (タバコ) / 参照: UniProt: P38550

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タンパク質 , 8種, 9分子 DEGKLMmNP

#5: タンパク質 PAP1(pTAC3)


分子量: 101413.672 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Nicotiana tabacum (タバコ)
#6: タンパク質 Pentatricopeptide repeat-containing protein At1g74850, chloroplastic-like / PAP2(pTAC2)


分子量: 96666.289 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Nicotiana tabacum (タバコ) / 参照: UniProt: A0A1S3ZSI0
#8: タンパク質 superoxide dismutase / PAP4(FSD3)


分子量: 30420.742 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Nicotiana tabacum (タバコ) / 参照: UniProt: A0A1S4CKK0
#13: タンパク質 PAP8(pTAC6)


分子量: 38014.340 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Nicotiana tabacum (タバコ) / 参照: UniProt: A0A1S3ZQT7
#14: タンパク質 superoxide dismutase


分子量: 34825.203 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Nicotiana tabacum (タバコ) / 参照: UniProt: A0A1S4CIZ9
#15: タンパク質 Thioredoxin-like protein CITRX1, chloroplastic


分子量: 20142.209 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Nicotiana tabacum (タバコ) / 参照: UniProt: A0A1S3YEW3
#16: タンパク質 UDP-N-acetylmuramoyl-L-alanyl-D-glutamate--2, 6-diaminopimelate ligase-like / PAP11(MurE-like)


分子量: 85288.945 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Nicotiana tabacum (タバコ) / 参照: UniProt: A0A1S4D4H1
#18: タンパク質 PAP13(pTAC18)


分子量: 17054.311 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Nicotiana tabacum (タバコ) / 参照: UniProt: A0A1S3YU01

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Protein PLASTID TRANSCRIPTIONALLY ACTIVE ... , 4種, 4分子 FHJO

#7: タンパク質 Protein PLASTID TRANSCRIPTIONALLY ACTIVE 10-like / PAP3(pTAC10)


分子量: 80402.969 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Nicotiana tabacum (タバコ) / 参照: UniProt: A0A1S3YXM6
#9: タンパク質 Protein PLASTID TRANSCRIPTIONALLY ACTIVE 12-like / PAP5(pTAC12)


分子量: 61281.289 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Nicotiana tabacum (タバコ) / 参照: UniProt: A0A1S3YPU3
#12: タンパク質 Protein PLASTID TRANSCRIPTIONALLY ACTIVE 14-like isoform X2


分子量: 58183.145 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Nicotiana tabacum (タバコ) / 参照: UniProt: A0A1S4D7C7
#17: タンパク質 Protein PLASTID TRANSCRIPTIONALLY ACTIVE 7-like isoform X2 / Protein PLASTID TRANSCRIPTIONALLY ACTIVE 7-like isoform X1


分子量: 17619.070 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Nicotiana tabacum (タバコ) / 参照: UniProt: A0A1S3X2G3

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Fructokinase-like ... , 2種, 2分子 Ii

#10: タンパク質 Fructokinase-like 1, chloroplastic / PAP6a(FLN1)


分子量: 55770.000 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Nicotiana tabacum (タバコ) / 参照: UniProt: A0A1S4CE74
#11: タンパク質 Fructokinase-like 2, chloroplastic / PAP6b(FLN2)


分子量: 72534.133 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Nicotiana tabacum (タバコ) / 参照: UniProt: A0A1S4BFK7

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DNA鎖 / RNA鎖 , 2種, 2分子 RS

#19: DNA鎖 DNA (48-mer)


分子量: 14633.406 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成 / 由来: (合成) synthetic construct (人工物)
#20: RNA鎖 RNA (20-mer)


分子量: 6446.904 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成 / 由来: (合成) synthetic construct (人工物)

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非ポリマー , 3種, 4分子

#21: 化合物 ChemComp-ZN / ZINC ION


分子量: 65.409 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成 / 式: Zn
#22: 化合物 ChemComp-MG / MAGNESIUM ION / マグネシウムジカチオン


分子量: 24.305 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成 / 式: Mg
#23: 化合物 ChemComp-FE / FE (III) ION


分子量: 55.845 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 合成 / 式: Fe

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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

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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: Nicotiana tabacum PEP-PAP-TEC1 / タイプ: COMPLEX / Entity ID: #1-#20 / 由来: MULTIPLE SOURCES
由来(天然)生物種: Nicotiana tabacum (タバコ)
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

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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 / 最大 デフォーカス（公称値）: 2000 nm / 最小 デフォーカス（公称値）: 800 nm
撮影電子線照射量: 56 e/Å2 / フィルム・検出器のモデル: GATAN K3 (6k x 4k)

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解析

CTF補正タイプ: PHASE FLIPPING AND AMPLITUDE CORRECTION
3次元再構成解像度: 2.7 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 42911 / 対称性のタイプ: POINT
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: 152.78 Å2
拘束条件
Refine-IDタイプDev ideal数
ELECTRON MICROSCOPYf_bond_d0.015563923
ELECTRON MICROSCOPYf_angle_d1.748286931
ELECTRON MICROSCOPYf_chiral_restr0.15769744
ELECTRON MICROSCOPYf_plane_restr0.008611353
ELECTRON MICROSCOPYf_dihedral_angle_d14.99838227

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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://pdbjlvh1.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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