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- PDB-9b1e: Cryo-EM structure of native SWR1 bound to nucleosome (composite s... -

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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 9b1e
タイトルCryo-EM structure of native SWR1 bound to nucleosome (composite structure)
要素
  • (DNA (214-MER)) x 2
  • (RuvB-like protein ...) x 2
  • (Vacuolar protein sorting-associated protein ...) x 2
  • Actin-like protein ARP6
  • Helicase SWR1
  • Histone H2A
  • Histone H2B
  • Histone H3
  • Histone H4
  • SWR1-complex protein 3
キーワードGENE REGULATION / Chromatin Remodeler / Snf2 family ATPase / histone exchange / H2A.Z
機能・相同性
機能・相同性情報


ATP-dependent H2AZ histone chaperone activity / Interleukin-7 signaling / Chromatin modifying enzymes / Factors involved in megakaryocyte development and platelet production / RCAF complex / SIRT1 negatively regulates rRNA expression / NoRC negatively regulates rRNA expression / Activated PKN1 stimulates transcription of AR (androgen receptor) regulated genes KLK2 and KLK3 / Formation of the beta-catenin:TCF transactivating complex / PRC2 methylates histones and DNA ...ATP-dependent H2AZ histone chaperone activity / Interleukin-7 signaling / Chromatin modifying enzymes / Factors involved in megakaryocyte development and platelet production / RCAF complex / SIRT1 negatively regulates rRNA expression / NoRC negatively regulates rRNA expression / Activated PKN1 stimulates transcription of AR (androgen receptor) regulated genes KLK2 and KLK3 / Formation of the beta-catenin:TCF transactivating complex / PRC2 methylates histones and DNA / HDACs deacetylate histones / Negative Regulation of CDH1 Gene Transcription / MLL4 and MLL3 complexes regulate expression of PPARG target genes in adipogenesis and hepatic steatosis / RNA Polymerase I Promoter Escape / Regulation of endogenous retroelements by KRAB-ZFP proteins / RUNX1 regulates genes involved in megakaryocyte differentiation and platelet function / Senescence-Associated Secretory Phenotype (SASP) / Transcriptional regulation by small RNAs / Estrogen-dependent gene expression / HATs acetylate histones / Assembly of the ORC complex at the origin of replication / Oxidative Stress Induced Senescence / TTT Hsp90 cochaperone complex / polytene chromosome / R2TP complex / protein targeting to vacuole / Swr1 complex / Ino80 complex / endoplasmic reticulum organization / box C/D snoRNP assembly / nucleosomal DNA binding / NuA4 histone acetyltransferase complex / 3'-5' DNA helicase activity / nucleosome binding / nuclear periphery / DNA helicase activity / rRNA processing / structural constituent of chromatin / nucleosome / nucleosome assembly / chromatin organization / histone binding / 5'-3' DNA helicase activity / DNA helicase / protein stabilization / chromatin remodeling / protein heterodimerization activity / DNA repair / regulation of DNA-templated transcription / regulation of transcription by RNA polymerase II / chromatin / ATP hydrolysis activity / mitochondrion / DNA binding / zinc ion binding / ATP binding / nucleus / cytoplasm
類似検索 - 分子機能
SWR1-complex protein 3 / : / : / Swc3 / Swc3, C-terminal domain / Vps71/ZNHIT1 / Zinc finger HIT-type profile. / Vps72/YL1, N-terminal / YL1 nuclear protein / Zinc finger, HIT-type ...SWR1-complex protein 3 / : / : / Swc3 / Swc3, C-terminal domain / Vps71/ZNHIT1 / Zinc finger HIT-type profile. / Vps72/YL1, N-terminal / YL1 nuclear protein / Zinc finger, HIT-type / Vps72/YL1, C-terminal / YL1 nuclear protein C-terminal domain / YL1 nuclear protein C-terminal domain / RuvB-like / RuvB-like, AAA-lid domain / RuvBL1/2, DNA/RNA binding domain / TIP49 P-loop domain / TIP49 AAA-lid domain / TIP49, P-loop domain / Actin / Actin family / Actin / Histone H2A conserved site / Histone H2A signature. / Histone H2B signature. / Histone H2B / Histone H2B / Histone H2A, C-terminal domain / C-terminus of histone H2A / Histone 2A / Histone H2A / TATA box binding protein associated factor / TATA box binding protein associated factor (TAF), histone-like fold domain / Histone H4, conserved site / Histone H4 signature. / Histone H4 / Histone H4 / CENP-T/Histone H4, histone fold / Centromere kinetochore component CENP-T histone fold / Histone H3 signature 1. / Histone H3 signature 2. / ATPase, nucleotide binding domain / Histone H3 / Histone H3/CENP-A / Histone H2A/H2B/H3 / Core histone H2A/H2B/H3/H4 domain / Histone-fold / ATPases associated with a variety of cellular activities / AAA+ ATPase domain / P-loop containing nucleoside triphosphate hydrolase
類似検索 - ドメイン・相同性
ADENOSINE-5'-DIPHOSPHATE / BERYLLIUM TRIFLUORIDE ION / DNA / DNA (> 10) / DNA (> 100) / Histone H4 / Histone H2B / Histone H2A / Histone H3 / SWR1-complex protein 3 ...ADENOSINE-5'-DIPHOSPHATE / BERYLLIUM TRIFLUORIDE ION / DNA / DNA (> 10) / DNA (> 100) / Histone H4 / Histone H2B / Histone H2A / Histone H3 / SWR1-complex protein 3 / Vacuolar protein sorting-associated protein 72 / Vacuolar protein sorting-associated protein 71 / RuvB-like protein 2 / Actin-like protein ARP6
類似検索 - 構成要素
生物種Saccharomyces cerevisiae (パン酵母)
Drosophila melanogaster (キイロショウジョウバエ)
Saccharomyces cerevisiae W303 (パン酵母)
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: 4.4 Å
データ登録者Louder, R.K. / Park, G. / Wu, C.
資金援助 米国, 3件
組織認可番号国
National Institutes of Health/National Institute of General Medical Sciences (NIH/NIGMS)R35GM149291 米国
National Institutes of Health/National Institute of General Medical Sciences (NIH/NIGMS)R01GM125831 米国
National Institutes of Health/National Institute of General Medical Sciences (NIH/NIGMS)F32GM133151 米国
引用ジャーナル: Cell / 年: 2024
タイトル: Molecular basis of global promoter sensing and nucleosome capture by the SWR1 chromatin remodeler.
著者: Robert K Louder / Giho Park / Ziyang Ye / Justin S Cha / Anne M Gardner / Qin Lei / Anand Ranjan / Eva Höllmüller / Florian Stengel / B Franklin Pugh / Carl Wu /
要旨: The SWR1 chromatin remodeling complex is recruited to +1 nucleosomes downstream of transcription start sites of eukaryotic promoters, where it exchanges histone H2A for the specialized variant H2A.Z. ...The SWR1 chromatin remodeling complex is recruited to +1 nucleosomes downstream of transcription start sites of eukaryotic promoters, where it exchanges histone H2A for the specialized variant H2A.Z. Here, we use cryoelectron microscopy (cryo-EM) to resolve the structural basis of the SWR1 interaction with free DNA, revealing a distinct open conformation of the Swr1 ATPase that enables sliding from accessible DNA to nucleosomes. A complete structural model of the SWR1-nucleosome complex illustrates critical roles for Swc2 and Swc3 subunits in oriented nucleosome engagement by SWR1. Moreover, an extended DNA-binding α helix within the Swc3 subunit enables sensing of nucleosome linker length and is essential for SWR1-promoter-specific recruitment and activity. The previously unresolved N-SWR1 subcomplex forms a flexible extended structure, enabling multivalent recognition of acetylated histone tails by reader domains to further direct SWR1 toward the +1 nucleosome. Altogether, our findings provide a generalizable mechanism for promoter-specific targeting of chromatin and transcription complexes.
履歴
登録2024年3月13日登録サイト: RCSB / 処理サイト: RCSB
改定 1.02024年10月9日Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.12024年10月16日Group: Data collection / Database references / カテゴリ: citation / em_admin
Item: _citation.country / _citation.journal_abbrev ..._citation.country / _citation.journal_abbrev / _citation.journal_id_ASTM / _citation.journal_id_CSD / _citation.journal_id_ISSN / _citation.pdbx_database_id_PubMed / _citation.title / _em_admin.last_update
改定 1.22024年12月11日Group: Data collection / Database references / カテゴリ: citation / em_admin
Item: _citation.journal_volume / _citation.page_first ..._citation.journal_volume / _citation.page_first / _citation.page_last / _em_admin.last_update

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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: Helicase SWR1
B: Vacuolar protein sorting-associated protein 72
C: Actin-like protein ARP6
D: Vacuolar protein sorting-associated protein 71
E: RuvB-like protein 1
F: RuvB-like protein 2
G: RuvB-like protein 1
H: RuvB-like protein 2
I: RuvB-like protein 1
J: RuvB-like protein 2
K: SWR1-complex protein 3
Q: Histone H2A
R: Histone H2B
S: Histone H2A
T: Histone H2B
U: Histone H3
V: Histone H4
W: Histone H3
X: Histone H4
Y: DNA (214-MER)
Z: DNA (214-MER)
ヘテロ分子


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)1,099,12241
ポリマ－1,095,24721
非ポリマー3,87520
水00
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, not applicable
タイプ名称対称操作数
identity operation1_555x,y,z1

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要素

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タンパク質 , 7種, 11分子 ACKQSRTUWVX

#1: タンパク質 Helicase SWR1


分子量: 178058.172 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 詳細: Fusion protein with C-terminal 3xFLAG
由来: (天然) Saccharomyces cerevisiae W303 (パン酵母)
Variant: W1558-4C / 参照: DNA helicase
#3: タンパク質 Actin-like protein ARP6


分子量: 50100.582 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然
由来: (天然) Saccharomyces cerevisiae W303 (パン酵母)
Variant: W1558-4C / 参照: UniProt: Q12509
#7: タンパク質 SWR1-complex protein 3


分子量: 72648.656 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然
由来: (天然) Saccharomyces cerevisiae W303 (パン酵母)
Variant: W1558-4C / 参照: UniProt: P31376
#8: タンパク質 Histone H2A


分子量: 14013.177 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 組換発現
由来: (組換発現) Saccharomyces cerevisiae (パン酵母)
遺伝子: HTA1, GI527_G0001155 / 発現宿主: Escherichia coli BL21 (大腸菌) / 参照: UniProt: A0A6A5Q1K4
#9: タンパク質 Histone H2B


分子量: 14280.362 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 組換発現
由来: (組換発現) Saccharomyces cerevisiae (パン酵母)
遺伝子: HTB1, GI527_G0001154 / 発現宿主: Escherichia coli BL21 (大腸菌) / 参照: UniProt: A0A6A5PZQ7
#10: タンパク質 Histone H3


分子量: 15421.101 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 組換発現
由来: (組換発現) Drosophila melanogaster (キイロショウジョウバエ)
遺伝子: His3, His3:CG31613, CG31613, His3:CG33803, CG33803, His3:CG33806, CG33806, His3:CG33809, CG33809, His3:CG33812, CG33812, His3:CG33815, CG33815, His3:CG33818, CG33818, His3:CG33821, ...遺伝子: His3, His3:CG31613, CG31613, His3:CG33803, CG33803, His3:CG33806, CG33806, His3:CG33809, CG33809, His3:CG33812, CG33812, His3:CG33815, CG33815, His3:CG33818, CG33818, His3:CG33821, CG33821, His3:CG33824, CG33824, His3:CG33827, CG33827, His3:CG33830, CG33830, His3:CG33833, CG33833, His3:CG33836, CG33836, His3:CG33839, CG33839, His3:CG33842, CG33842, His3:CG33845, CG33845, His3:CG33848, CG33848, His3:CG33851, CG33851, His3:CG33854, CG33854, His3:CG33857, CG33857, His3:CG33860, CG33860, His3:CG33863, CG33863, His3:CG33866, CG33866
発現宿主: Escherichia coli BL21 (大腸菌) / 参照: UniProt: P02299
#11: タンパク質 Histone H4


分子量: 11408.452 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 組換発現
由来: (組換発現) Drosophila melanogaster (キイロショウジョウバエ)
遺伝子: His4r, BcDNA:RH52884, CG3379, Dmel\CG3379, FBtr0082962, H4r, His4-88CD, His4R, CG3379, Dmel_CG3379
発現宿主: Escherichia coli BL21 (大腸菌) / 参照: UniProt: A0A0B4KFZ9

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Vacuolar protein sorting-associated protein ... , 2種, 2分子 BD

#2: タンパク質 Vacuolar protein sorting-associated protein 72 / SWR complex protein 2


分子量: 90709.008 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然
由来: (天然) Saccharomyces cerevisiae W303 (パン酵母)
Variant: W1558-4C / 参照: UniProt: Q03388
#4: タンパク質 Vacuolar protein sorting-associated protein 71 / SWR complex protein 6


分子量: 32073.479 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然
由来: (天然) Saccharomyces cerevisiae W303 (パン酵母)
Variant: W1558-4C / 参照: UniProt: Q03433

-
RuvB-like protein ... , 2種, 6分子 EGIFHJ

#5: タンパク質 RuvB-like protein 1


分子量: 91413.242 Da / 分子数: 3 / 由来タイプ: 天然
詳細: Fusion protein with C-terminal maltose-binding protein
由来: (天然) Saccharomyces cerevisiae W303 (パン酵母)
Variant: W1558-4C / 参照: DNA helicase
#6: タンパク質 RuvB-like protein 2 / RUVBL2 / TIP49-homology protein 2 / TIP49b homolog


分子量: 51673.488 Da / 分子数: 3 / 由来タイプ: 天然
由来: (天然) Saccharomyces cerevisiae W303 (パン酵母)
Variant: W1558-4C / 参照: UniProt: Q12464, DNA helicase

-
DNA鎖 , 2種, 2分子 YZ

#12: DNA鎖 DNA (214-MER)


分子量: 65672.789 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成 / 由来: (合成) synthetic construct (人工物)
#13: DNA鎖 DNA (214-MER)


分子量: 66478.328 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 , 4種, 20分子

#14: 化合物
ChemComp-ADP / ADENOSINE-5'-DIPHOSPHATE


分子量: 427.201 Da / 分子数: 8 / 由来タイプ: 合成 / 式: C10H15N5O10P2 / コメント: ADP, エネルギー貯蔵分子*YM
#15: 化合物 ChemComp-BEF / BERYLLIUM TRIFLUORIDE ION


分子量: 66.007 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 合成 / 式: BeF3
#16: 化合物
ChemComp-MG / MAGNESIUM ION


分子量: 24.305 Da / 分子数: 8 / 由来タイプ: 合成 / 式: Mg
#17: 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

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詳細

研究の焦点であるリガンドがあるかN
Has protein modificationN

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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名称タイプ詳細Entity IDParent-ID由来
1Native SWR1 bound to nucleosome.COMPLEXEndogenously purified yeast SWR1 complex bound to 60-N-7 nucleosome fragment in the presence of ADP-BeF3.#1-#130NATURAL
2Native SWR1 complexCOMPLEXEndogenously purified yeast SWR1 complex#1-#61NATURAL
分子量
IDEntity assembly-ID値 (°)実験値
111.43 MDaNO
211.19 MDaNO
由来(天然)
IDEntity assembly-ID生物種Ncbi tax-ID株
21Saccharomyces cerevisiae (パン酵母)4932W303
32Saccharomyces cerevisiae (パン酵母)4932W303
緩衝液pH: 7.6
詳細: 80 nM SWR1, 160 nM nucleosomes, 1 mM ADP, 10 mM NaF, 8 mM BeCl2, 0.05% glutaraldehyde, 20 mM HEPES-KOH pH 7.6, 1.5 mM MgCl2, 0.25 mM TCEP, 0.01% IGEPAL CA-630, 1% glycerol
緩衝液成分
ID濃度名称式Buffer-ID
120 mMHEPES1
20.2 mMEDTA1
32 mMmagnesium chlorideMgCl21
4100 mMsodium chlorideNaCl1
50.01 %IGEPAL CA-6301
61 %glycerol1
70.25 mMTCEP1
81 mMADP1
910 mMsodium flourideNaF1
108 mMberyllium chlorideBeCl21
110.05 %glutaraldehyde1
試料濃度: 0.08 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
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 K / 詳細: 3 second blot time and blot force of 10.

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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（補正後）: 48543 X / 最大 デフォーカス（公称値）: 3600 nm / 最小 デフォーカス（公称値）: 2000 nm / Cs: 2.7 mm / C2レンズ絞り径: 70 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 sec. / 電子線照射量: 54 e/Å2 / フィルム・検出器のモデル: GATAN K3 (6k x 4k) / 撮影したグリッド数: 1 / 実像数: 7260
詳細: Each micrograph was fractionated into 64 frames within a 4 second exposure.

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解析

EMソフトウェア名称: PHENIX / バージョン: 1.21_5207 / カテゴリ: 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: 525782
対称性点対称性: C1 (非対称)
3次元再構成解像度: 4.4 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 16524 / アルゴリズム: FOURIER SPACE / クラス平均像の数: 1 / 対称性のタイプ: POINT
原子モデル構築B value: 200 / プロトコル: FLEXIBLE FIT / 空間: REAL / Target criteria: Cross-correlation coefficient
原子モデル構築
IDPDB-ID 3D fitting-IDAccession codeInitial refinement model-IDSource nameタイプ
16GEJ

6gej

16GEJ1PDBexperimental model
21AlphaFoldin silico model
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: 187.65 Å2
拘束条件
Refine-IDタイプDev ideal数
ELECTRON MICROSCOPYf_bond_d0.003151416
ELECTRON MICROSCOPYf_angle_d0.672570830
ELECTRON MICROSCOPYf_chiral_restr0.04797976
ELECTRON MICROSCOPYf_plane_restr0.00667788
ELECTRON MICROSCOPYf_dihedral_angle_d23.34719827

+
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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