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万見
- EMDB-31982: MT2-remalteon-Gi complex -

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基本情報

登録情報
データベース: EMDB / ID: EMD-31982
タイトルMT2-remalteon-Gi complex
マップデータ
試料
  • 複合体: melatonin receptor 2 with G peotein complex
    • タンパク質・ペプチド: Melatonin receptor type 1B
    • タンパク質・ペプチド: Guanine nucleotide-binding protein G(i) subunit alpha-1
    • 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: scFv16
  • リガンド: N-{2-[(8S)-1,6,7,8-tetrahydro-2H-indeno[5,4-b]furan-8-yl]ethyl}propanamide
機能・相同性
機能・相同性情報


positive regulation of circadian sleep/wake cycle, non-REM sleep / melatonin receptor activity / regulation of neuronal action potential / negative regulation of transmission of nerve impulse / positive regulation of transmission of nerve impulse / Class A/1 (Rhodopsin-like receptors) / G-protein activation / Activation of the phototransduction cascade / : / Glucagon-type ligand receptors ...positive regulation of circadian sleep/wake cycle, non-REM sleep / melatonin receptor activity / regulation of neuronal action potential / negative regulation of transmission of nerve impulse / positive regulation of transmission of nerve impulse / Class A/1 (Rhodopsin-like receptors) / G-protein activation / Activation of the phototransduction cascade / : / Glucagon-type ligand receptors / Thromboxane signalling through TP receptor / Sensory perception of sweet, bitter, and umami (glutamate) taste / G beta:gamma signalling through PI3Kgamma / G beta:gamma signalling through CDC42 / Cooperation of PDCL (PhLP1) and TRiC/CCT in G-protein beta folding / Ca2+ pathway / Activation of G protein gated Potassium channels / Synthesis, secretion, and inactivation of Glucagon-like Peptide-1 (GLP-1) / Inhibition of voltage gated Ca2+ channels via Gbeta/gamma subunits / G alpha (z) signalling events / Vasopressin regulates renal water homeostasis via Aquaporins / Glucagon-like Peptide-1 (GLP1) regulates insulin secretion / camera-type eye development / Adrenaline,noradrenaline inhibits insulin secretion / ADP signalling through P2Y purinoceptor 12 / G alpha (q) signalling events / G alpha (i) signalling events / Thrombin signalling through proteinase activated receptors (PARs) / alkylglycerophosphoethanolamine phosphodiesterase activity / photoreceptor outer segment membrane / negative regulation of vasoconstriction / spectrin binding / negative regulation of cGMP-mediated signaling / negative regulation of cytosolic calcium ion concentration / G protein-coupled receptor signaling pathway, coupled to cyclic nucleotide second messenger / regulation of insulin secretion / photoreceptor outer segment / Adenylate cyclase inhibitory pathway / positive regulation of protein localization to cell cortex / negative regulation of insulin secretion / regulation of cAMP-mediated signaling / D2 dopamine receptor binding / G protein-coupled serotonin receptor binding / regulation of mitotic spindle organization / cellular response to forskolin / cardiac muscle cell apoptotic process / adenylate cyclase-inhibiting G protein-coupled receptor signaling pathway / photoreceptor inner segment / Regulation of insulin secretion / G protein-coupled receptor binding / G protein-coupled receptor activity / G-protein beta/gamma-subunit complex binding / adenylate cyclase-modulating G protein-coupled receptor signaling pathway / ADP signalling through P2Y purinoceptor 12 / response to peptide hormone / Adrenaline,noradrenaline inhibits insulin secretion / G alpha (z) signalling events / ADORA2B mediated anti-inflammatory cytokines production / sensory perception of taste / GPER1 signaling / GDP binding / heterotrimeric G-protein complex / signaling receptor complex adaptor activity / glucose homeostasis / retina development in camera-type eye / GTPase binding / cell body / phospholipase C-activating G protein-coupled receptor signaling pathway / 細胞皮質 / midbody / positive regulation of cytosolic calcium ion concentration / G alpha (i) signalling events / cellular response to hypoxia / chemical synaptic transmission / G alpha (s) signalling events / negative regulation of neuron apoptotic process / cell population proliferation / Extra-nuclear estrogen signaling / 細胞周期 / G protein-coupled receptor signaling pathway / 細胞分裂 / lysosomal membrane / GTPase activity / 中心体 / 樹状突起 / シナプス / protein-containing complex binding / GTP binding / 核小体 / magnesium ion binding / extracellular exosome / 核質 / 細胞膜 / 細胞質
類似検索 - 分子機能
Melatonin receptor family / Melatonin receptor 1A/1B / G-protein alpha subunit, group I / 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 / Guanine nucleotide-binding protein, beta subunit ...Melatonin receptor family / Melatonin receptor 1A/1B / G-protein alpha subunit, group I / 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 / 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
Melatonin receptor type 1B / Guanine nucleotide-binding protein G(I)/G(S)/G(T) subunit beta-1 / Guanine nucleotide-binding protein G(i) subunit alpha-1
類似検索 - 構成要素
生物種Homo sapiens (ヒト) / Rattus norvegicus (ドブネズミ)
手法単粒子再構成法 / クライオ電子顕微鏡法 / 解像度: 3.46 Å
データ登録者Wang QG / Lu QY
資金援助 中国, 1件
OrganizationGrant number国
National Natural Science Foundation of China (NSFC) 中国
引用ジャーナル: Nat Commun / 年: 2022
タイトル: Structural basis of the ligand binding and signaling mechanism of melatonin receptors.
著者: Qinggong Wang / Qiuyuan Lu / Qiong Guo / Maikun Teng / Qingguo Gong / Xu Li / Yang Du / Zheng Liu / Yuyong Tao /
要旨: Melatonin receptors (MT and MT in humans) are family A G protein-coupled receptors that respond to the neurohormone melatonin to regulate circadian rhythm and sleep. Numerous efforts have been made ...Melatonin receptors (MT and MT in humans) are family A G protein-coupled receptors that respond to the neurohormone melatonin to regulate circadian rhythm and sleep. Numerous efforts have been made to develop drugs targeting melatonin receptors for the treatment of insomnia, circadian rhythm disorder, and cancer. However, designing subtype-selective melatonergic drugs remains challenging. Here, we report the cryo-EM structures of the MT-G signaling complex with 2-iodomelatonin and ramelteon and the MT-G signaling complex with ramelteon. These structures, together with the reported functional data, reveal that although MT and MT possess highly similar orthosteric ligand-binding pockets, they also display distinctive features that could be targeted to design subtype-selective drugs. The unique structural motifs in MT and MT mediate structural rearrangements with a particularly wide opening on the cytoplasmic side. G is engaged in the receptor core shared by MT and MT and presents a conformation deviating from those in other G complexes. Together, our results provide new clues for designing melatonergic drugs and further insights into understanding the G protein coupling mechanism.
履歴
登録2021年9月20日-
ヘッダ(付随情報) 公開2022年3月2日-
マップ公開2022年3月2日-
更新2022年9月14日-
現状2022年9月14日処理サイト: PDBj / 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: 0.13
  • 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: 0.13
  • UCSF Chimeraによる作画
  • ダウンロード
  • あてはめたモデルとの重ね合わせ
  • 原子モデル: PDB-7vh0
  • 表面レベル: 0.13
  • 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_31982.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_31982.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 64 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES)
ボクセルのサイズX=Y=Z: 0.85 Å
密度
表面レベル登録者による: 0.13 / ムービー #1: 0.13
最小 - 最大-0.7275918 - 1.0439599
平均 (標準偏差)7.914922e-05 (±0.029584885)
対称性空間群: 1
詳細

EMDB XML:

マップ形状
Axis orderXYZ
Origin000
サイズ256256256
Spacing256256256
セルA=B=C: 217.6 Å
α=β=γ: 90.0 °

CCP4マップ ヘッダ情報:

modeImage stored as Reals
Å/pix. X/Y/Z0.850.850.85
M x/y/z256256256
origin x/y/z0.0000.0000.000
length x/y/z217.600217.600217.600
α/β/γ90.00090.00090.000
start NX/NY/NZ139118109
NX/NY/NZ123164187
MAP C/R/S123
start NC/NR/NS000
NC/NR/NS256256256
D min/max/mean-0.7281.0440.000

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添付データ

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試料の構成要素

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全体 : melatonin receptor 2 with G peotein complex

全体名称: melatonin receptor 2 with G peotein complex
要素
  • 複合体: melatonin receptor 2 with G peotein complex
    • タンパク質・ペプチド: Melatonin receptor type 1B
    • タンパク質・ペプチド: Guanine nucleotide-binding protein G(i) subunit alpha-1
    • 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: scFv16
  • リガンド: N-{2-[(8S)-1,6,7,8-tetrahydro-2H-indeno[5,4-b]furan-8-yl]ethyl}propanamide

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超分子 #1: melatonin receptor 2 with G peotein complex

超分子名称: melatonin receptor 2 with G peotein complex / タイプ: complex / ID: 1 / 親要素: 0 / 含まれる分子: #1-#4
由来(天然)生物種: Homo sapiens (ヒト)

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分子 #1: Melatonin receptor type 1B

分子名称: Melatonin receptor type 1B / 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: 40.308285 KDa
組換発現生物種: Spodoptera frugiperda (ツマジロクサヨトウ)
配列文字列: MSENGSFANC CEAGGWAVRP GWSGAGSARP SRTPRPPWVA PALSAVLIVT TAVDVVGNLL VILSVLRNRK LRNAGNLFLV SLALADLVV AFYPYPLILV AIFYDGWAFG EEHCKASAFV MGLSVIGSVW NITAIAINRY LYICHSMAYH RIYRRWHTPL H ICLIWLLT ...文字列:
MSENGSFANC CEAGGWAVRP GWSGAGSARP SRTPRPPWVA PALSAVLIVT TAVDVVGNLL VILSVLRNRK LRNAGNLFLV SLALADLVV AFYPYPLILV AIFYDGWAFG EEHCKASAFV MGLSVIGSVW NITAIAINRY LYICHSMAYH RIYRRWHTPL H ICLIWLLT VVALLPNFFV GSLEYDPRIY SCTFIQTAST QYTAAVVVIH FLLPIAVVSF CYLRIWVLVL QARRKAKPES RL CLKPSDL RSFLTMFVVF VIFAICWAPL NCIGLAVAIN PQEMAPQIPE GLFVTSYLLA YFNSCLNAIV YGLLNQNFRR EYK RILLAL WNPRHCIQDA SKGSHAEGLQ SPAPPIIGVQ HQADAL

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分子 #2: Guanine nucleotide-binding protein G(i) subunit alpha-1

分子名称: Guanine nucleotide-binding protein G(i) subunit alpha-1
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: 40.340887 KDa
組換発現生物種: Spodoptera frugiperda (ツマジロクサヨトウ)
配列文字列: GGCTLSAEDK AAVERSKMID RNLREDGEKA AREVKLLLLG AGESGKSTIV KQMKIIHEAG YSEEECKQYK AVVYSNTIQS IIAIIRAMG RLKIDFGDSA RADDARQLFV LAGAAEEGFM TAELAGVIKR LWKDSGVQAC FNRSREYQLN DSAAYYLNDL D RIAQPNYI ...文字列:
GGCTLSAEDK AAVERSKMID RNLREDGEKA AREVKLLLLG AGESGKSTIV KQMKIIHEAG YSEEECKQYK AVVYSNTIQS IIAIIRAMG RLKIDFGDSA RADDARQLFV LAGAAEEGFM TAELAGVIKR LWKDSGVQAC FNRSREYQLN DSAAYYLNDL D RIAQPNYI PTQQDVLRTR VKTTGIVETH FTFKDLHFKM FDVGGQRSER KKWIHCFEGV TAIIFCVALS DYDLVLAEDE EM NRMHESM KLFDSICNNK WFTDTSIILF LNKKDLFEEK IKKSPLTICY PEYAGSNTYE EAAAYIQCQF EDLNKRKDTK EIY THFTCA TDTKNVQFVF DAVTDVIIKN NLKDCGLF

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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: Rattus norvegicus (ドブネズミ)
分子量理論値: 39.021648 KDa
組換発現生物種: Spodoptera frugiperda (ツマジロクサヨトウ)
配列文字列: HHHHHHHHMG SLLQSELDEL RQEAEQLKNQ IRDARKACAD ATLSQITNNI DPVGRIQMRT RRTLRGHLAK IYAMHWGTDS RLLVSASQD GKLIIWDSYT TNKVHAIPLR SSWVMTCAYA PSGNYVACGG LDNICSIYNL KTRQGNVRVS RELAGHTGYL S CCRFLDDN ...文字列:
HHHHHHHHMG SLLQSELDEL RQEAEQLKNQ IRDARKACAD ATLSQITNNI DPVGRIQMRT RRTLRGHLAK IYAMHWGTDS RLLVSASQD GKLIIWDSYT TNKVHAIPLR SSWVMTCAYA PSGNYVACGG LDNICSIYNL KTRQGNVRVS RELAGHTGYL S CCRFLDDN QIVTSSGDTT CALWDIETGQ QTTTFTGHTG DVMSLSLAPD TRLFVSGACD ASAKLWDVRE GMCRQTFTGH ES DINAICF FPDGNAFATG SDDATCRLFD LRADQELMTY SHDNIICGIT SVSFSKSGRL LLAGYDDFNC NVWDALKADR AGV LAGHDN RVSCLGVTDD GMAVATGSWD SFLKIWN

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分子 #4: scFv16

分子名称: scFv16 / タイプ: protein_or_peptide / ID: 4 / コピー数: 2 / 光学異性体: LEVO
由来(天然)生物種: Homo sapiens (ヒト)
分子量理論値: 34.767035 KDa
組換発現生物種: Spodoptera frugiperda (ツマジロクサヨトウ)
配列文字列: ASNNTASIAQ ARKLVQQLKM EANIDRIKVS KAAADLMAYC EAHAKEDPLL TPVPASQNPF REKKFFCDVQ LVESGGGLVQ PGGSRKLSC SASGFAFSSF GMHWVRQAPE KGLEWVAYIS SGSGTIYYAD TVKGRFTISR DDPKNTLFLQ MTSLRSEDTA M YYCVRSIY ...文字列:
ASNNTASIAQ ARKLVQQLKM EANIDRIKVS KAAADLMAYC EAHAKEDPLL TPVPASQNPF REKKFFCDVQ LVESGGGLVQ PGGSRKLSC SASGFAFSSF GMHWVRQAPE KGLEWVAYIS SGSGTIYYAD TVKGRFTISR DDPKNTLFLQ MTSLRSEDTA M YYCVRSIY YYGSSPFDFW GQGTTLTVSS GGGGSGGGGS GGGGSDIVMT QATSSVPVTP GESVSISCRS SKSLLHSNGN TY LYWFLQR PGQSPQLLIY RMSNLASGVP ERFSGSGSGT AFTLTISRLE AEDVGVYYCM QHLEYPLTFG AGTKLELKGS LEV LFQ

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分子 #5: N-{2-[(8S)-1,6,7,8-tetrahydro-2H-indeno[5,4-b]furan-8-yl]ethyl}pr...

分子名称: N-{2-[(8S)-1,6,7,8-tetrahydro-2H-indeno[5,4-b]furan-8-yl]ethyl}propanamide
タイプ: ligand / ID: 5 / コピー数: 1 / 式: JEV
分子量理論値: 259.343 Da
Chemical component information

ChemComp-JEV:
N-{2-[(8S)-1,6,7,8-tetrahydro-2H-indeno[5,4-b]furan-8-yl]ethyl}propanamide / ラメルテオン / 薬剤, アゴニスト*YM / ラメルテオン

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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2D array

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試料調製

緩衝液pH: 7.4
凍結凍結剤: OTHER

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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
電子光学系照射モード: FLOOD BEAM / 撮影モード: BRIGHT FIELDBright-field microscopy / 最大 デフォーカス（公称値）: 2.0 µm / 最小 デフォーカス（公称値）: 1.2 µm
撮影フィルム・検出器のモデル: GATAN K3 (6k x 4k) / 平均電子線量: 70.0 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
PDBモデル - PDB ID:

6me9

初期 角度割当タイプ: ANGULAR RECONSTITUTION
最終 角度割当タイプ: ANGULAR RECONSTITUTION
最終 再構成解像度のタイプ: BY AUTHOR / 解像度: 3.46 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 使用した粒子像数: 335170

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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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