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万見
- PDB-9j2f: Structure of photosynthetic LH1-RC complex from the purple bacter... -

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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 9j2f
タイトルStructure of photosynthetic LH1-RC complex from the purple bacterium Blastochloris tepida
要素
  • (Antenna complex alpha/beta subunit domain-containing ...) x 2
  • (Light-harvesting protein ...) x 2
  • (Photosynthetic reaction center ...) x 2
  • (Reaction center protein ...) x 2
キーワードPHOTOSYNTHESIS / LH1-RC COMPLEX / PURPLE BACTERIA
機能・相同性
機能・相同性情報


organelle inner membrane / plasma membrane-derived chromatophore membrane / plasma membrane light-harvesting complex / bacteriochlorophyll binding / photosynthetic electron transport in photosystem II / photosynthesis, light reaction / : / endomembrane system / electron transfer activity / iron ion binding ...organelle inner membrane / plasma membrane-derived chromatophore membrane / plasma membrane light-harvesting complex / bacteriochlorophyll binding / photosynthetic electron transport in photosystem II / photosynthesis, light reaction / : / endomembrane system / electron transfer activity / iron ion binding / heme binding / metal ion binding / membrane / plasma membrane
類似検索 - 分子機能
Photosynthetic reaction centre, cytochrome c subunit / Multihaem cytochrome, PRC subunit superfamily / Photosynthetic reaction centre cytochrome C subunit / Antenna complex, beta subunit, conserved site / Antenna complexes beta subunits signature. / Antenna complex, alpha subunit / Antenna complex, alpha subunit conserved site / Antenna complexes alpha subunits signature. / Antenna complex, alpha/beta subunit / Light-harvesting protein B beta chain ...Photosynthetic reaction centre, cytochrome c subunit / Multihaem cytochrome, PRC subunit superfamily / Photosynthetic reaction centre cytochrome C subunit / Antenna complex, beta subunit, conserved site / Antenna complexes beta subunits signature. / Antenna complex, alpha subunit / Antenna complex, alpha subunit conserved site / Antenna complexes alpha subunits signature. / Antenna complex, alpha/beta subunit / Light-harvesting protein B beta chain / Antenna complex, beta domain superfamily / Antenna complex alpha/beta subunit / Light-harvesting complex / Photosynthetic reaction centre, H subunit / Bacterial photosynthetic reaction centre, H-chain, C-terminal / Photosynthetic reaction centre, M subunit / Photosynthetic reaction centre, H subunit, N-terminal / Photosynthetic reaction centre, H subunit, N-terminal domain superfamily / Photosynthetic reaction centre, H-chain N-terminal region / PRC-barrel domain / PRC-barrel domain / Photosynthetic reaction centre, L subunit / PRC-barrel-like superfamily / Multiheme cytochrome superfamily / : / Photosynthetic reaction centre, L/M / Photosystem II protein D1/D2 superfamily / Photosynthetic reaction centre protein / Photosynthetic reaction center proteins signature. / Prokaryotic membrane lipoprotein lipid attachment site profile.
類似検索 - ドメイン・相同性
BACTERIOCHLOROPHYLL B / BACTERIOPHEOPHYTIN B / CARDIOLIPIN / DIACYL GLYCEROL / : / HEME C / MENAQUINONE-7 / all-trans-1,2-dihydroneurosporene / 15-cis-1,2-dihydroneurosporene / Chem-PGV ...BACTERIOCHLOROPHYLL B / BACTERIOPHEOPHYTIN B / CARDIOLIPIN / DIACYL GLYCEROL / : / HEME C / MENAQUINONE-7 / all-trans-1,2-dihydroneurosporene / 15-cis-1,2-dihydroneurosporene / Chem-PGV / Ubiquinone-8 / Photosynthetic reaction center subunit H / Antenna complex alpha/beta subunit domain-containing protein / Antenna complex alpha/beta subunit domain-containing protein / Reaction center protein L chain / Reaction center protein M chain / Photosynthetic reaction center cytochrome c subunit / Uncharacterized protein / Light-harvesting protein B-1015 gamma chain
類似検索 - 構成要素
生物種Blastochloris tepida (バクテリア)
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: 2.2 Å
データ登録者Kimura, Y. / Kanno, R. / Mori, K. / Matsuda, Y. / Seto, R. / Takenaka, S. / Mino, H. / Ohkubo, T. / Honda, M. / Sasaki, Y.C. ...Kimura, Y. / Kanno, R. / Mori, K. / Matsuda, Y. / Seto, R. / Takenaka, S. / Mino, H. / Ohkubo, T. / Honda, M. / Sasaki, Y.C. / Kishikawa, J. / Mitsuoka, K. / Mio, K. / Hall, M. / Purba, E.R. / Mochizuki, T. / Mizoguchi, A. / Humbel, B.M. / Madigan, M.T. / Wang-Otomo, Z.-Y. / Tani, K.
資金援助 日本, 6件
組織認可番号国
Japan Agency for Medical Research and Development (AMED)JP21am0101118 日本
Japan Agency for Medical Research and Development (AMED)JP21am0101116 日本
Japan Society for the Promotion of Science (JSPS)JP16H04174 日本
Japan Society for the Promotion of Science (JSPS)JP18H05153 日本
Japan Society for the Promotion of Science (JSPS)20H05086 日本
Japan Society for the Promotion of Science (JSPS)20H02856 日本
引用ジャーナル: Biochemistry / 年: 2025
タイトル: The Thermal-Stable LH1-RC Complex of a Hot Spring Purple Bacterium Powers Photosynthesis with Extremely Low-Energy Near-Infrared Light.
著者: Yukihiro Kimura / Ryo Kanno / Kaisei Mori / Yoshiki Matsuda / Ryuta Seto / Shinji Takenaka / Hiroyuki Mino / Tatsunari Ohkubo / Mai Honda / Yuji C Sasaki / Jun-Ichi Kishikawa / Kaoru Mitsuoka ...著者: Yukihiro Kimura / Ryo Kanno / Kaisei Mori / Yoshiki Matsuda / Ryuta Seto / Shinji Takenaka / Hiroyuki Mino / Tatsunari Ohkubo / Mai Honda / Yuji C Sasaki / Jun-Ichi Kishikawa / Kaoru Mitsuoka / Kazuhiro Mio / Malgorzata Hall / Endang R Purba / Toshiaki Mochizuki / Akira Mizoguchi / Bruno M Humbel / Michael T Madigan / Zheng-Yu Wang-Otomo / Kazutoshi Tani /
要旨: is a hot spring purple nonsulfur phototrophic bacterium that contains bacteriochlorophyll (BChl) . Here, we present a 2.21 Å cryo-EM structure of the thermostable light-harvesting 1-reaction center ... is a hot spring purple nonsulfur phototrophic bacterium that contains bacteriochlorophyll (BChl) . Here, we present a 2.21 Å cryo-EM structure of the thermostable light-harvesting 1-reaction center (LH1-RC) complex from . The LH1 ring comprises 16 circularly arranged αβγ-subunits plus one αβ-subunit that surround the RC complex composed of C-, H-, L-, and M-subunits. In a comparative study, the LH1-RC showed numerous electrostatic and hydrophobic interactions both within the LH1 complex itself and between the LH1 and the RC complexes that are absent from the LH1-RC complex of its mesophilic counterpart, . These additional interactions result in a tightly packed LH1-RC architecture with a reduced accessible surface area per volume that enhances the thermal stability of the complex and allows the light reactions of photosynthesis to proceed at hot spring temperatures. Moreover, based on high-resolution structural information combined with spectroscopic evidence, the unique photosynthetic property of the LH1-RC─absorption of energy-poor near-infrared light beyond 1000 nm─can be attributed to strong hydrogen-bonding interactions between the C3-acetyl C═O of the LH1 BChl and two LH1 α-Trp residues, structural rigidity of the LH1, and the enhanced exciton coupling of the LH1 BChls of this thermophile.
履歴
登録2024年8月6日登録サイト: PDBJ / 処理サイト: PDBJ
改定 1.02024年12月18日Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.12025年4月23日Group: Data collection / Database references / カテゴリ: citation / citation_author / 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.journal_volume / _citation.page_first / _citation.page_last / _citation.pdbx_database_id_DOI / _citation.pdbx_database_id_PubMed / _citation.title / _citation.year / _citation_author.identifier_ORCID / _citation_author.name / _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
C: Photosynthetic reaction center cytochrome c subunit
L: Reaction center protein L chain
M: Reaction center protein M chain
H: Photosynthetic reaction center subunit H
A: Antenna complex alpha/beta subunit domain-containing protein
B: Antenna complex alpha/beta subunit domain-containing protein
G: Light-harvesting protein gamma1
D: Antenna complex alpha/beta subunit domain-containing protein
E: Antenna complex alpha/beta subunit domain-containing protein
F: Light-harvesting protein B-1015 gamma chain
I: Antenna complex alpha/beta subunit domain-containing protein
J: Antenna complex alpha/beta subunit domain-containing protein
K: Light-harvesting protein B-1015 gamma chain
N: Antenna complex alpha/beta subunit domain-containing protein
O: Antenna complex alpha/beta subunit domain-containing protein
P: Light-harvesting protein B-1015 gamma chain
Q: Antenna complex alpha/beta subunit domain-containing protein
R: Antenna complex alpha/beta subunit domain-containing protein
S: Light-harvesting protein B-1015 gamma chain
T: Antenna complex alpha/beta subunit domain-containing protein
U: Antenna complex alpha/beta subunit domain-containing protein
V: Light-harvesting protein B-1015 gamma chain
W: Antenna complex alpha/beta subunit domain-containing protein
X: Antenna complex alpha/beta subunit domain-containing protein
Y: Light-harvesting protein B-1015 gamma chain
Z: Antenna complex alpha/beta subunit domain-containing protein
1: Antenna complex alpha/beta subunit domain-containing protein
2: Light-harvesting protein B-1015 gamma chain
3: Antenna complex alpha/beta subunit domain-containing protein
4: Antenna complex alpha/beta subunit domain-containing protein
5: Light-harvesting protein B-1015 gamma chain
6: Antenna complex alpha/beta subunit domain-containing protein
7: Antenna complex alpha/beta subunit domain-containing protein
8: Light-harvesting protein B-1015 gamma chain
9: Antenna complex alpha/beta subunit domain-containing protein
0: Antenna complex alpha/beta subunit domain-containing protein
a: Light-harvesting protein B-1015 gamma chain
b: Antenna complex alpha/beta subunit domain-containing protein
c: Antenna complex alpha/beta subunit domain-containing protein
d: Light-harvesting protein B-1015 gamma chain
e: Antenna complex alpha/beta subunit domain-containing protein
f: Antenna complex alpha/beta subunit domain-containing protein
g: Light-harvesting protein B-1015 gamma chain
h: Antenna complex alpha/beta subunit domain-containing protein
i: Antenna complex alpha/beta subunit domain-containing protein
j: Light-harvesting protein B-1015 gamma chain
k: Antenna complex alpha/beta subunit domain-containing protein
l: Antenna complex alpha/beta subunit domain-containing protein
m: Light-harvesting protein B-1015 gamma chain
n: Antenna complex alpha/beta subunit domain-containing protein
o: Antenna complex alpha/beta subunit domain-containing protein
p: Light-harvesting protein B-1015 gamma chain
q: Antenna complex alpha/beta subunit domain-containing protein
r: Antenna complex alpha/beta subunit domain-containing protein
ヘテロ分子


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)562,610143
ポリマ－493,71754
非ポリマー68,89389
水7,620423
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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Photosynthetic reaction center ... , 2種, 2分子 CH

#1: タンパク質 Photosynthetic reaction center cytochrome c subunit


分子量: 39181.129 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Blastochloris tepida (バクテリア) / 参照: UniProt: A0A348FW74
#4: タンパク質 Photosynthetic reaction center subunit H


分子量: 28839.578 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Blastochloris tepida (バクテリア) / 参照: UniProt: A0A348FW44

-
Reaction center protein ... , 2種, 2分子 LM

#2: タンパク質 Reaction center protein L chain / Photosynthetic reaction center L subunit


分子量: 30406.064 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Blastochloris tepida (バクテリア) / 参照: UniProt: A0A348FW72
#3: タンパク質 Reaction center protein M chain / Photosynthetic reaction center M subunit


分子量: 37068.770 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Blastochloris tepida (バクテリア) / 参照: UniProt: A0A348FW73

-
Antenna complex alpha/beta subunit domain-containing ... , 2種, 34分子 ADINQTWZ369behknqBEJORUX1470cf...

#5: タンパク質
Antenna complex alpha/beta subunit domain-containing protein


分子量: 7834.260 Da / 分子数: 17 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Blastochloris tepida (バクテリア) / 参照: UniProt: A0A348FW71
#6: タンパク質
Antenna complex alpha/beta subunit domain-containing protein


分子量: 7653.907 Da / 分子数: 17 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Blastochloris tepida (バクテリア) / 参照: UniProt: A0A348FW70

-
Light-harvesting protein ... , 2種, 16分子 GFKPSVY258adgjmp

#7: タンパク質 Light-harvesting protein gamma1


分子量: 5927.073 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Blastochloris tepida (バクテリア) / 参照: UniProt: A0A348G0X9
#8: タンパク質
Light-harvesting protein B-1015 gamma chain


分子量: 5933.010 Da / 分子数: 15 / 由来タイプ: 天然 / 由来: (天然) Blastochloris tepida (バクテリア) / 参照: UniProt: A0A348G0Y0

-
糖 , 1種, 8分子

#19: 糖
ChemComp-LMT / DODECYL-BETA-D-MALTOSIDE / ドデシルβ-D-マルトシド


タイプ: D-saccharide / 分子量: 510.615 Da / 分子数: 8 / 由来タイプ: 合成 / 式: C24H46O11 / コメント: 可溶化剤*YM

-
非ポリマー , 13種, 504分子

#9: 化合物
ChemComp-HEC / HEME C


分子量: 618.503 Da / 分子数: 4 / 由来タイプ: 合成 / 式: C34H34FeN4O4
#10: 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
#11: 化合物
ChemComp-UQ8 / Ubiquinone-8 / 2,3-dimethoxy-5-methyl-6-[(6E,10E,14E,18E,22E,26E)-3,7,11,15,19,23,27,31-octamethyldotriaconta-2,6,10,14,18,22,26,30-oc taen-1-yl]cyclohexa-2,5-diene-1,4-dione / ユビキノン8


分子量: 727.109 Da / 分子数: 5 / 由来タイプ: 合成 / 式: C49H74O4
#12: 化合物 ChemComp-DGA / DIACYL GLYCEROL / 1-O,2-O-ジステアロイル-L-グリセロ-ル


分子量: 625.018 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成 / 式: C39H76O5
#13: 化合物...
ChemComp-BCB / BACTERIOCHLOROPHYLL B


分子量: 909.488 Da / 分子数: 38 / 由来タイプ: 合成 / 式: C55H72MgN4O6 / タイプ: SUBJECT OF INVESTIGATION
#14: 化合物 ChemComp-BPB / BACTERIOPHEOPHYTIN B / (7R,7α)-31-オキソ-7-ヒドロ-81-デヒドロ-132(以下略)


分子量: 887.199 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 合成 / 式: C55H74N4O6
#15: 化合物
ChemComp-CDL / CARDIOLIPIN / DIPHOSPHATIDYL GLYCEROL / BIS-(1,2-DIACYL-SN-GLYCERO-3-PHOSPHO)-1',3'-SN-GLYCEROL


分子量: 1464.043 Da / 分子数: 5 / 由来タイプ: 合成 / 式: C81H156O17P2 / コメント: リン脂質*YM
#16: 化合物 ChemComp-FE / FE (III) ION


分子量: 55.845 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成 / 式: Fe
#17: 化合物 ChemComp-MQ7 / MENAQUINONE-7 / 2-メチル-3-(3,7,11,15,19,23,27-ヘプタメチル-2,6,10,14,18,22,26-オクタコサ(以下略)


分子量: 648.999 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成 / 式: C46H64O2
#18: 化合物 ChemComp-NS5 / 15-cis-1,2-dihydroneurosporene / 15,15′-cis-1,2-ジヒドロノイロスポレン


分子量: 540.904 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 合成 / 式: C40H60
#20: 化合物
ChemComp-PGV / (1R)-2-{[{[(2S)-2,3-DIHYDROXYPROPYL]OXY}(HYDROXY)PHOSPHORYL]OXY}-1-[(PALMITOYLOXY)METHYL]ETHYL (11E)-OCTADEC-11-ENOATE / PHOSPHATIDYLGLYCEROL / 2-VACCENOYL-1-PALMITOYL-SN-GLYCEROL-3-PHOSPHOGLYCEROL


分子量: 749.007 Da / 分子数: 6 / 由来タイプ: 合成 / 式: C40H77O10P / コメント: リン脂質*YM
#21: 化合物
ChemComp-NS0 / all-trans-1,2-dihydroneurosporene / 1,2-ジヒドロノイロスポレン


分子量: 540.904 Da / 分子数: 16 / 由来タイプ: 合成 / 式: C40H60
#22: 水 ChemComp-HOH / water


分子量: 18.015 Da / 分子数: 423 / 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: Photosynthetic LH1-RC complex of Blastochloris tepida
タイプ: COMPLEX / Entity ID: #1-#5, #7-#8, #6 / 由来: NATURAL
分子量実験値: NO
由来(天然)生物種: Blastochloris tepida (バクテリア)
緩衝液pH: 8.5
試料濃度: 3.8 mg/ml / 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）: 2700 nm / 最小 デフォーカス（公称値）: 900 nm / Cs: 2.7 mm
試料ホルダ凍結剤: NITROGEN
試料ホルダーモデル: FEI TITAN KRIOS AUTOGRID HOLDER
撮影電子線照射量: 40 e/Å2 / 検出モード: COUNTING
フィルム・検出器のモデル: FEI FALCON III (4k x 4k)

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解析

CTF補正タイプ: PHASE FLIPPING ONLY
粒子像の選択選択した粒子像数: 373104
対称性点対称性: C1 (非対称)
3次元再構成解像度: 2.2 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 粒子像の数: 294012 / アルゴリズム: FOURIER SPACE / 対称性のタイプ: POINT
原子モデル構築プロトコル: RIGID BODY FIT / 空間: REAL
拘束条件
Refine-IDタイプDev ideal数
ELECTRON MICROSCOPYf_bond_d0.00733771
ELECTRON MICROSCOPYf_angle_d2.70446551
ELECTRON MICROSCOPYf_dihedral_angle_d17.38612729
ELECTRON MICROSCOPYf_chiral_restr0.1894896
ELECTRON MICROSCOPYf_plane_restr0.0085402

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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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