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万見
- EMDB-11927: Melanocortin receptor 4 (MC4R) Gs protein complex -

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基本情報

登録情報
データベース: EMDB / ID: EMD-11927
タイトルMelanocortin receptor 4 (MC4R) Gs protein complex
マップデータ
試料
  • 複合体: Melanocortine 4 (MC4R) - GalphaS protein comlex
    • 複合体: Melanocortine 4 (MC4R) - GalphaS protein comlex
      • タンパク質・ペプチド: Melanocortin receptor 4
      • タンパク質・ペプチド: Guanine nucleotide-binding protein G(s) subunit alpha isoforms short
      • タンパク質・ペプチド: Guanine nucleotide-binding protein G(I)/G(S)/G(T) subunit beta-1
      • タンパク質・ペプチド: Guanine nucleotide-binding protein G(I)/G(S)/G(O) subunit gamma-2
    • 複合体: scFv16
      • タンパク質・ペプチド: scFv16
    • 複合体: AMINOSERINE
      • タンパク質・ペプチド: AMINOSERINE
  • リガンド: CALCIUM IONカルシウム
  • リガンド: water水
機能・相同性
機能・相同性情報


regulation of eating behavior / melanocyte-stimulating hormone receptor activity / response to melanocyte-stimulating hormone / melanocortin receptor activity / regulation of grooming behavior / energy reserve metabolic process / neuropeptide binding / regulation of metabolic process / feeding behavior / insulin secretion ...regulation of eating behavior / melanocyte-stimulating hormone receptor activity / response to melanocyte-stimulating hormone / melanocortin receptor activity / regulation of grooming behavior / energy reserve metabolic process / neuropeptide binding / regulation of metabolic process / feeding behavior / insulin secretion / diet induced thermogenesis / negative regulation of feeding behavior / PKA activation in glucagon signalling / peptide hormone binding / hair follicle placode formation / intracellular transport / D1 dopamine receptor binding / developmental growth / positive regulation of bone resorption / Hedgehog 'off' state / positive regulation of cAMP-mediated signaling / adenylate cyclase-activating adrenergic receptor signaling pathway / activation of adenylate cyclase activity / adenylate cyclase activator activity / Peptide ligand-binding receptors / trans-Golgi network membrane / G-protein beta/gamma-subunit complex binding / Olfactory Signaling Pathway / Activation of the phototransduction cascade / response to insulin / G beta:gamma signalling through PLC beta / Presynaptic function of Kainate receptors / Thromboxane signalling through TP receptor / adenylate cyclase-modulating G protein-coupled receptor signaling pathway / 骨 / G-protein activation / G protein-coupled acetylcholine receptor signaling pathway / Activation of G protein gated Potassium channels / Inhibition of voltage gated Ca2+ channels via Gbeta/gamma subunits / Prostacyclin signalling through prostacyclin receptor / Glucagon signaling in metabolic regulation / G beta:gamma signalling through CDC42 / adenylate cyclase-activating G protein-coupled receptor signaling pathway / ADP signalling through P2Y purinoceptor 12 / G beta:gamma signalling through BTK / Sensory perception of sweet, bitter, and umami (glutamate) taste / Synthesis, secretion, and inactivation of Glucagon-like Peptide-1 (GLP-1) / photoreceptor disc membrane / Adrenaline,noradrenaline inhibits insulin secretion / 血小板 / Glucagon-type ligand receptors / 認識 / Vasopressin regulates renal water homeostasis via Aquaporins / positive regulation of GTPase activity / G alpha (z) signalling events / cellular response to catecholamine stimulus / Glucagon-like Peptide-1 (GLP1) regulates insulin secretion / ADORA2B mediated anti-inflammatory cytokines production / adenylate cyclase-activating dopamine receptor signaling pathway / ADP signalling through P2Y purinoceptor 1 / G beta:gamma signalling through PI3Kgamma / cellular response to prostaglandin E stimulus / Cooperation of PDCL (PhLP1) and TRiC/CCT in G-protein beta folding / sensory perception of taste / GPER1 signaling / G-protein beta-subunit binding / heterotrimeric G-protein complex / Inactivation, recovery and regulation of the phototransduction cascade / extracellular vesicle / G alpha (12/13) signalling events / signaling receptor complex adaptor activity / sensory perception of smell / Thrombin signalling through proteinase activated receptors (PARs) / retina development in camera-type eye / GTPase binding / Ca2+ pathway / phospholipase C-activating G protein-coupled receptor signaling pathway / positive regulation of cold-induced thermogenesis / G alpha (i) signalling events / fibroblast proliferation / G alpha (s) signalling events / G alpha (q) signalling events / Ras protein signal transduction / cell population proliferation / Extra-nuclear estrogen signaling / G protein-coupled receptor signaling pathway / lysosomal membrane / GTPase activity / シナプス / ubiquitin protein ligase binding / protein-containing complex binding / GTP binding / シグナル伝達 / extracellular exosome / 生体膜 / metal ion binding / 細胞膜 / 細胞質基質 / 細胞質
類似検索 - 分子機能
Melanocortin 4 receptor / Melanocortin receptor 3-5 / Melanocortin/ACTH receptor / G-protein alpha subunit, group S / Serpentine type 7TM GPCR chemoreceptor Srsx / G-alpha domain profile. / Guanine nucleotide binding protein (G-protein), alpha subunit / G protein alpha subunit, helical insertion / G-protein alpha subunit / G protein alpha subunit ...Melanocortin 4 receptor / Melanocortin receptor 3-5 / Melanocortin/ACTH receptor / G-protein alpha subunit, group S / Serpentine type 7TM GPCR chemoreceptor Srsx / G-alpha domain profile. / Guanine nucleotide binding protein (G-protein), alpha subunit / G protein alpha subunit, helical insertion / G-protein alpha subunit / G protein alpha subunit / G-protein, gamma subunit / G-protein gamma subunit domain profile. / GGL domain / G-protein gamma-like domain superfamily / G-protein gamma-like domain / GGL domain / G protein gamma subunit-like motifs / Guanine nucleotide-binding protein, beta subunit / G-protein, beta subunit / G-protein coupled receptors family 1 signature. / G protein-coupled receptor, rhodopsin-like / GPCR, rhodopsin-like, 7TM / G-protein coupled receptors family 1 profile. / 7 transmembrane receptor (rhodopsin family) / G-protein beta WD-40 repeat / WD40 repeat, conserved site / Trp-Asp (WD) repeats signature. / WD domain, G-beta repeat / WD40リピート / WD40リピート / Trp-Asp (WD) repeats profile. / Trp-Asp (WD) repeats circular profile. / WD40-repeat-containing domain superfamily / WD40/YVTN repeat-like-containing domain superfamily / P-loop containing nucleoside triphosphate hydrolase
類似検索 - ドメイン・相同性
Melanocortin receptor 4 / Guanine nucleotide-binding protein G(I)/G(S)/G(O) subunit gamma-2 / Guanine nucleotide-binding protein G(I)/G(S)/G(T) subunit beta-1 / Guanine nucleotide-binding protein G(s) subunit alpha isoforms short
類似検索 - 構成要素
生物種Homo sapiens (ヒト) / Mus musculus (ハツカネズミ) / synthetic construct (人工物)
手法単粒子再構成法 / クライオ電子顕微鏡法 / 解像度: 2.97 Å
データ登録者Degtjarik O / Israeli H / Prabahar V / Shalev-Benami M
引用ジャーナル: Science / 年: 2021
タイトル: Structure reveals the activation mechanism of the MC4 receptor to initiate satiation signaling.
著者: Hadar Israeli / Oksana Degtjarik / Fabrizio Fierro / Vidicha Chunilal / Amandeep Kaur Gill / Nicolas J Roth / Joaquin Botta / Vadivel Prabahar / Yoav Peleg / Li F Chan / Danny Ben-Zvi / Peter ...著者: Hadar Israeli / Oksana Degtjarik / Fabrizio Fierro / Vidicha Chunilal / Amandeep Kaur Gill / Nicolas J Roth / Joaquin Botta / Vadivel Prabahar / Yoav Peleg / Li F Chan / Danny Ben-Zvi / Peter J McCormick / Masha Y Niv / Moran Shalev-Benami /
要旨: Obesity is a global epidemic that causes morbidity and impaired quality of life. The melanocortin receptor 4 (MC4R) is at the crux of appetite, energy homeostasis, and body-weight control in the ...Obesity is a global epidemic that causes morbidity and impaired quality of life. The melanocortin receptor 4 (MC4R) is at the crux of appetite, energy homeostasis, and body-weight control in the central nervous system and is a prime target for anti-obesity drugs. Here, we present the cryo-electron microscopy (cryo-EM) structure of the human MC4R-G signaling complex bound to the agonist setmelanotide, a cyclic peptide recently approved for the treatment of obesity. The work reveals the mechanism of MC4R activation, highlighting a molecular switch that initiates satiation signaling. In addition, our findings indicate that calcium (Ca) is required for agonist, but not antagonist, efficacy. These results fill a gap in the understanding of MC4R activation and could guide the design of future weight-management drugs.
履歴
登録2020年11月2日-
ヘッダ(付随情報) 公開2021年4月28日-
マップ公開2021年4月28日-
更新2023年3月15日-
現状2023年3月15日処理サイト: PDBe / 状態: 公開

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構造の表示

ムービー
  • 表面図（断面を密度値に従い着色）
  • 表面レベル: 0.03
  • UCSF Chimeraによる作画
  • ダウンロード
  • 表面図（高さに従い着色）
  • 表面レベル: 0.03
  • UCSF Chimeraによる作画
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  • あてはめたモデルとの重ね合わせ
  • 原子モデル: PDB-7aue
  • 表面レベル: 0.03
  • UCSF Chimeraによる作画
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ムービービューア
構造ビューアEMマップ:
SurfViewMolmilJmol/JSmol
添付画像

emd_11927.png

ダウンロードとリンク

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マップ

ファイルダウンロード / ファイル: emd_11927.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 83.7 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES)
ボクセルのサイズX=Y=Z: 0.86 Å
密度
表面レベル登録者による: 0.03 / ムービー #1: 0.03
最小 - 最大-0.08467538 - 0.13791774
平均 (標準偏差)5.6400386e-05 (±0.004564045)
対称性空間群: 1
詳細

EMDB XML:

マップ形状
Axis orderXYZ
Origin000
サイズ280280280
Spacing280280280
セルA=B=C: 240.8 Å
α=β=γ: 90.0 °

CCP4マップ ヘッダ情報:

modeImage stored as Reals
Å/pix. X/Y/Z0.860.860.86
M x/y/z280280280
origin x/y/z0.0000.0000.000
length x/y/z240.800240.800240.800
α/β/γ90.00090.00090.000
start NX/NY/NZ727265
NX/NY/NZ157157169
MAP C/R/S123
start NC/NR/NS000
NC/NR/NS280280280
D min/max/mean-0.0850.1380.000

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添付データ

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追加マップ: #1

ファイルemd_11927_additional_1.map
投影像・断面図
軸ZYX

投影像

断面 (1/2)
密度ヒストグラム

ヒストグラム

ヒストグラム (対数)

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試料の構成要素

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全体 : Melanocortine 4 (MC4R) - GalphaS protein comlex

全体名称: Melanocortine 4 (MC4R) - GalphaS protein comlex
要素
  • 複合体: Melanocortine 4 (MC4R) - GalphaS protein comlex
    • 複合体: Melanocortine 4 (MC4R) - GalphaS protein comlex
      • タンパク質・ペプチド: Melanocortin receptor 4
      • タンパク質・ペプチド: Guanine nucleotide-binding protein G(s) subunit alpha isoforms short
      • タンパク質・ペプチド: Guanine nucleotide-binding protein G(I)/G(S)/G(T) subunit beta-1
      • タンパク質・ペプチド: Guanine nucleotide-binding protein G(I)/G(S)/G(O) subunit gamma-2
    • 複合体: scFv16
      • タンパク質・ペプチド: scFv16
    • 複合体: AMINOSERINE
      • タンパク質・ペプチド: AMINOSERINE
  • リガンド: CALCIUM IONカルシウム
  • リガンド: water水

+
超分子 #1: Melanocortine 4 (MC4R) - GalphaS protein comlex

超分子名称: Melanocortine 4 (MC4R) - GalphaS protein comlex / タイプ: complex / ID: 1 / 親要素: 0 / 含まれる分子: #1-#5

+
超分子 #2: Melanocortine 4 (MC4R) - GalphaS protein comlex

超分子名称: Melanocortine 4 (MC4R) - GalphaS protein comlex / タイプ: complex / ID: 2 / 親要素: 1 / 含まれる分子: #1-#4
由来(天然)生物種: Homo sapiens (ヒト)

+
超分子 #3: scFv16

超分子名称: scFv16 / タイプ: complex / ID: 3 / 親要素: 1 / 含まれる分子: #5
由来(天然)生物種: Mus musculus (ハツカネズミ)

+
超分子 #4: AMINOSERINE

超分子名称: AMINOSERINE / タイプ: complex / ID: 4 / 親要素: 1 / 含まれる分子: #6
由来(天然)生物種: synthetic construct (人工物)

+
分子 #1: Melanocortin receptor 4

分子名称: Melanocortin receptor 4 / タイプ: protein_or_peptide / ID: 1 / コピー数: 1 / 光学異性体: LEVO
由来(天然)生物種: Homo sapiens (ヒト)
分子量理論値: 38.972852 KDa
組換発現生物種: Spodoptera frugiperda (ツマジロクサヨトウ)
配列文字列: MVNSTHRGMH TSLHLWNRSS YRLHSNASES LGKGYSDGGC YEQLFVSPEV FVTLGVISLL ENILVIVAIA KNKNLHSPMY FFICSLAVA DMLVSVSNGS ETIVITLLNS TDTDAQSFTV NIDNVIDSVI CSSLLASICS LLSIAVDRYF TIFYALQYHN I MTVKRVGI ...文字列:
MVNSTHRGMH TSLHLWNRSS YRLHSNASES LGKGYSDGGC YEQLFVSPEV FVTLGVISLL ENILVIVAIA KNKNLHSPMY FFICSLAVA DMLVSVSNGS ETIVITLLNS TDTDAQSFTV NIDNVIDSVI CSSLLASICS LLSIAVDRYF TIFYALQYHN I MTVKRVGI IISCIWAACT VSGILFIIYS DSSAVIICLI TMFFTMLALM ASLYVHMFLM ARLHIKRIAV LPGTGAIRQG AN MKGAITL TILIGVFVVC WAPFFLHLIF YISCPQNPYC VCFMSHFNLY LILIMCNSII DPLIYALRSQ ELRKTFKEII CCY PLGGLC DLSSRYLEVL FQGPSGSGHH HHHH

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分子 #2: Guanine nucleotide-binding protein G(s) subunit alpha isoforms short

分子名称: Guanine nucleotide-binding protein G(s) subunit alpha isoforms short
タイプ: protein_or_peptide / ID: 2 / コピー数: 1 / 光学異性体: LEVO
由来(天然)生物種: Homo sapiens (ヒト)
分子量理論値: 43.194902 KDa
組換発現生物種: Spodoptera frugiperda (ツマジロクサヨトウ)
配列文字列: MGCTLSAEDK AAVERSKMID RNLREDGEKA AATHRLLLLG AGESGKSTIV KQMRILHVNG FNGDSEKATK VQDIKNNLKE AIETIVAAM SNLVPPVELA NPENQFRVDY ILSVMNVPDF DFPPEFYEHA KALWEDEGVR ACYERSNEYQ LIDCAQYFLD K IDVIKQAD ...文字列:
MGCTLSAEDK AAVERSKMID RNLREDGEKA AATHRLLLLG AGESGKSTIV KQMRILHVNG FNGDSEKATK VQDIKNNLKE AIETIVAAM SNLVPPVELA NPENQFRVDY ILSVMNVPDF DFPPEFYEHA KALWEDEGVR ACYERSNEYQ LIDCAQYFLD K IDVIKQAD YVPSDQDLLR CRVLTSGIFE TKFQVDKVNF HMFDVGGQRD ERRKWIQCFN DVTAIIFVVA SSSYNMVIRE DN QTNRLQE ALNLFKSIWN NRWLRTISVI LFLNKQDLLA EKVLAGKSKI EDYFPEFARY TTPEDATPEP GEDPRVTRAK YFI RDEFLR ISTASGDGRH YCYPHFTCAV DTENIRRVFN DCRDIIQRMH LRQYELL

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分子 #3: Guanine nucleotide-binding protein G(I)/G(S)/G(T) subunit beta-1

分子名称: Guanine nucleotide-binding protein G(I)/G(S)/G(T) subunit beta-1
タイプ: protein_or_peptide / ID: 3 / コピー数: 1 / 光学異性体: LEVO
由来(天然)生物種: Homo sapiens (ヒト)
分子量理論値: 39.286891 KDa
組換発現生物種: Spodoptera frugiperda (ツマジロクサヨトウ)
配列文字列: HHHHHHLEVL FQGPGSSGSE LDQLRQEAEQ LKNQIRDARK ACADATLSQI TNNIDPVGRI QMRTRRTLRG HLAKIYAMHW GTDSRLLVS ASQDGKLIIW DSYTTNKVHA IPLRSSWVMT CAYAPSGNYV ACGGLDNICS IYNLKTREGN VRVSRELAGH T GYLSCCRF ...文字列:
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分子 #4: Guanine nucleotide-binding protein G(I)/G(S)/G(O) subunit gamma-2

分子名称: Guanine nucleotide-binding protein G(I)/G(S)/G(O) subunit gamma-2
タイプ: protein_or_peptide / ID: 4 / コピー数: 1 / 光学異性体: LEVO
由来(天然)生物種: Homo sapiens (ヒト)
分子量理論値: 7.861143 KDa
組換発現生物種: Spodoptera frugiperda (ツマジロクサヨトウ)
配列文字列:
MASNNTASIA QARKLVEQLK MEANIDRIKV SKAAADLMAY CEAHAKEDPL LTPVPASENP FREKKFFCAI L

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分子 #5: scFv16

分子名称: scFv16 / タイプ: protein_or_peptide / ID: 5 / コピー数: 1 / 光学異性体: LEVO
由来(天然)生物種: Mus musculus (ハツカネズミ)
分子量理論値: 27.340482 KDa
組換発現生物種: Trichoplusia ni (イラクサキンウワバ)
配列文字列: DVQLVESGGG LVQPGGSRKL SCSASGFAFS SFGMHWVRQA PEKGLEWVAY ISSGSGTIYY ADTVKGRFTI SRDDPKNTLF LQMTSLRSE DTAMYYCVRS IYYYGSSPFD FWGQGTTLTV SSGGGGSGGG GSGGGGSDIV MTQATSSVPV TPGESVSISC R SSKSLLHS ...文字列:
DVQLVESGGG LVQPGGSRKL SCSASGFAFS SFGMHWVRQA PEKGLEWVAY ISSGSGTIYY ADTVKGRFTI SRDDPKNTLF LQMTSLRSE DTAMYYCVRS IYYYGSSPFD FWGQGTTLTV SSGGGGSGGG GSGGGGSDIV MTQATSSVPV TPGESVSISC R SSKSLLHS NGNTYLYWFL QRPGQSPQLL IYRMSNLASG VPDRFSGSGS GTAFTLTISR LEAEDVGVYY CMQHLEYPLT FG AGTKLEL KGSLEVLFQ

+
分子 #6: AMINOSERINE

分子名称: AMINOSERINE / タイプ: protein_or_peptide / ID: 6 / コピー数: 1 / 光学異性体: LEVO
由来(天然)生物種: synthetic construct (人工物)
分子量理論値: 1.106349 KDa
配列文字列:
(ACE)RC(DAL)H(DPN)RW(CY3)

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分子 #7: CALCIUM ION

分子名称: CALCIUM ION / タイプ: ligand / ID: 7 / コピー数: 1 / 式: CA
分子量理論値: 40.078 Da

+
分子 #8: water

分子名称: water / タイプ: ligand / ID: 8 / コピー数: 1 / 式: HOH
分子量理論値: 18.015 Da
Chemical component information

ChemComp-HOH:
WATER / 水

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実験情報

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構造解析

手法クライオ電子顕微鏡法
解析単粒子再構成法
試料の集合状態particle

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試料調製

濃度14 mg/mL
緩衝液pH: 7.5
グリッドモデル: Quantifoil R1.2/1.3 / 材質: GOLD / メッシュ: 200 / 前処理 - タイプ: GLOW DISCHARGE
凍結凍結剤: ETHANE / チャンバー内湿度: 100 % / チャンバー内温度: 295 K / 装置: FEI VITROBOT MARK IV

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電子顕微鏡法

顕微鏡FEI TITAN KRIOS
電子線加速電圧: 300 kV / 電子線源: FIELD EMISSION GUN
電子光学系C2レンズ絞り径: 100.0 µm / 照射モード: OTHER / 撮影モード: BRIGHT FIELDBright-field microscopy
撮影フィルム・検出器のモデル: GATAN K3 BIOQUANTUM (6k x 4k)
平均電子線量: 45.5 e/Å2
実験機器
モデル: Titan Krios / 画像提供: FEI Company

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画像解析

初期モデルモデルのタイプ: PDB ENTRY / 詳細: 6W25, 6N4B
初期 角度割当タイプ: OTHER
最終 角度割当タイプ: OTHER
最終 再構成解像度のタイプ: BY AUTHOR / 解像度: 2.97 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 使用した粒子像数: 366496

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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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