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- PDB-6ruq: Structure of GluA2cryst in complex the antagonist ZK200775 and th... -

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基本情報

登録情報
データベース: PDB / ID: 6ruq
タイトルStructure of GluA2cryst in complex the antagonist ZK200775 and the negative allosteric modulator GYKI53655 at 4.65 A resolution
要素Glutamate receptor 2GRIA2
キーワードMEMBRANE PROTEIN (膜タンパク質) / Receptor Negative allosteric modulator Antagonist Non-competitve antagonist
機能・相同性
機能・相同性情報


spine synapse / dendritic spine neck / dendritic spine head / Activation of AMPA receptors / response to lithium ion / perisynaptic space / cellular response to glycine / AMPA glutamate receptor activity / Trafficking of GluR2-containing AMPA receptors / immunoglobulin binding ...spine synapse / dendritic spine neck / dendritic spine head / Activation of AMPA receptors / response to lithium ion / perisynaptic space / cellular response to glycine / AMPA glutamate receptor activity / Trafficking of GluR2-containing AMPA receptors / immunoglobulin binding / AMPA glutamate receptor complex / kainate selective glutamate receptor activity / ionotropic glutamate receptor complex / extracellularly glutamate-gated ion channel activity / asymmetric synapse / regulation of receptor recycling / Unblocking of NMDA receptors, glutamate binding and activation / glutamate receptor binding / positive regulation of synaptic transmission / glutamate-gated receptor activity / presynaptic active zone membrane / response to fungicide / regulation of synaptic transmission, glutamatergic / cellular response to brain-derived neurotrophic factor stimulus / somatodendritic compartment / dendrite membrane / ligand-gated monoatomic ion channel activity involved in regulation of presynaptic membrane potential / ionotropic glutamate receptor binding / ionotropic glutamate receptor signaling pathway / dendrite cytoplasm / cytoskeletal protein binding / SNARE binding / transmitter-gated monoatomic ion channel activity involved in regulation of postsynaptic membrane potential / dendritic shaft / synaptic membrane / synaptic transmission, glutamatergic / PDZ domain binding / postsynaptic density membrane / protein tetramerization / modulation of chemical synaptic transmission / Schaffer collateral - CA1 synapse / establishment of protein localization / terminal bouton / receptor internalization / synaptic vesicle membrane / cerebral cortex development / シナプス小胞 / presynapse / signaling receptor activity / presynaptic membrane / amyloid-beta binding / 成長円錐 / perikaryon / chemical synaptic transmission / scaffold protein binding / postsynaptic membrane / 樹状突起スパイン / postsynaptic density / neuron projection / 神経繊維 / neuronal cell body / 樹状突起 / シナプス / glutamatergic synapse / protein-containing complex binding / endoplasmic reticulum membrane / protein kinase binding / 細胞膜 / 小胞体 / protein-containing complex / 生体膜 / identical protein binding / 細胞膜
類似検索 - 分子機能
Bacterial extracellular solute-binding proteins, family 3 / Solute-binding protein family 3/N-terminal domain of MltF / Ionotropic glutamate receptor, metazoa / Ligated ion channel L-glutamate- and glycine-binding site / : / リガンド依存性イオンチャネル / Ionotropic glutamate receptor, L-glutamate and glycine-binding domain / Ligated ion channel L-glutamate- and glycine-binding site / Ionotropic glutamate receptor / Eukaryotic homologues of bacterial periplasmic substrate binding proteins. ...Bacterial extracellular solute-binding proteins, family 3 / Solute-binding protein family 3/N-terminal domain of MltF / Ionotropic glutamate receptor, metazoa / Ligated ion channel L-glutamate- and glycine-binding site / : / リガンド依存性イオンチャネル / Ionotropic glutamate receptor, L-glutamate and glycine-binding domain / Ligated ion channel L-glutamate- and glycine-binding site / Ionotropic glutamate receptor / Eukaryotic homologues of bacterial periplasmic substrate binding proteins. / Receptor, ligand binding region / Receptor family ligand binding region / Periplasmic binding protein-like I
類似検索 - ドメイン・相同性
Chem-GYK / Chem-ZK1 / GRIA2
類似検索 - 構成要素
生物種Rattus norvegicus (ドブネズミ)
手法X線回折 / シンクロトロン / 分子置換 / 解像度: 4.65 Å
データ登録者Krintel, C. / Venskutonyte, R. / Mirza, O.A. / Gajhede, M. / Kastrup, J.S.
資金援助 デンマーク, 5件
組織認可番号国
Danish Council for Independent Research デンマーク
Other government デンマーク
Lundbeckfonden デンマーク
Other government デンマーク
Other government デンマーク
引用ジャーナル: FEBS J / 年: 2021
タイトル: Binding of a negative allosteric modulator and competitive antagonist can occur simultaneously at the ionotropic glutamate receptor GluA2.
著者: Christian Krintel / Jerzy Dorosz / Andreas Haahr Larsen / Thor Seneca Thorsen / Raminta Venskutonytė / Osman Mirza / Michael Gajhede / Thomas Boesen / Jette Sandholm Kastrup /
要旨: Ionotropic glutamate receptors are ligand-gated ion channels governing neurotransmission in the central nervous system. Three major types of antagonists are known for the AMPA-type receptor GluA2: ...Ionotropic glutamate receptors are ligand-gated ion channels governing neurotransmission in the central nervous system. Three major types of antagonists are known for the AMPA-type receptor GluA2: competitive, noncompetitive (i.e., negative allosteric modulators; NAMs) used for treatment of epilepsy, and uncompetitive antagonists. We here report a 4.65 Å resolution X-ray structure of GluA2, revealing that four molecules of the competitive antagonist ZK200775 and four molecules of the NAM GYKI53655 are capable of binding at the same time. Using negative stain electron microscopy, we show that GYKI53655 alone or ZK200775/GYKI53655 in combination predominantly results in compact receptor forms. The agonist AMPA provides a mixed population of compact and bulgy shapes of GluA2 not impacted by addition of GYKI53655. Taken together, this suggests that the two different mechanisms of antagonism that lead to channel closure are independent and that the distribution between bulgy and compact receptors primarily depends on the ligand bound in the glutamate binding site. DATABASE: The atomic coordinates and structure factors from the crystal structure determination have been deposited in the Protein Data Bank under accession code https://doi.org/10.2210/pdb6RUQ/pdb. The electron microscopy 3D reconstruction volumes have been deposited in EMDB (EMD-4875: Apo; EMD-4920: ZK200775/GYKI53655; EMD-4921: AMPA compact; EMD-4922: AMPA/GYKI53655 bulgy; EMD-4923: GYKI53655; EMD-4924: AMPA bulgy; EMD-4925: AMPA/GYKI53655 compact).
履歴
登録2019年5月28日登録サイト: PDBE / 処理サイト: PDBE
改定 1.02020年6月24日Provider: repository / タイプ: Initial release
改定 1.12020年7月1日Group: Database references / カテゴリ: citation / citation_author
Item: _citation.pdbx_database_id_DOI / _citation.pdbx_database_id_PubMed ..._citation.pdbx_database_id_DOI / _citation.pdbx_database_id_PubMed / _citation.title / _citation_author.identifier_ORCID / _citation_author.name
改定 2.02020年7月29日Group: Atomic model / Data collection ...Atomic model / Data collection / Derived calculations / Structure summary
カテゴリ: atom_site / audit_author ...atom_site / audit_author / chem_comp / entity / pdbx_branch_scheme / pdbx_chem_comp_identifier / pdbx_entity_branch / pdbx_entity_branch_descriptor / pdbx_entity_branch_link / pdbx_entity_branch_list / pdbx_entity_nonpoly / pdbx_nonpoly_scheme / pdbx_struct_assembly_gen / struct_asym / struct_conn / struct_site / struct_site_gen
Item: _atom_site.B_iso_or_equiv / _atom_site.Cartn_x ..._atom_site.B_iso_or_equiv / _atom_site.Cartn_x / _atom_site.Cartn_y / _atom_site.Cartn_z / _atom_site.auth_asym_id / _atom_site.auth_atom_id / _atom_site.auth_comp_id / _atom_site.auth_seq_id / _atom_site.label_asym_id / _atom_site.label_atom_id / _atom_site.label_comp_id / _atom_site.label_entity_id / _atom_site.pdbx_formal_charge / _atom_site.type_symbol / _audit_author.name / _chem_comp.name / _entity.formula_weight / _entity.pdbx_description / _entity.pdbx_number_of_molecules / _entity.src_method / _entity.type / _pdbx_struct_assembly_gen.asym_id_list / _struct_conn.pdbx_leaving_atom_flag / _struct_conn.pdbx_role / _struct_conn.ptnr1_auth_asym_id / _struct_conn.ptnr1_auth_seq_id / _struct_conn.ptnr1_label_asym_id / _struct_conn.ptnr2_auth_asym_id / _struct_conn.ptnr2_auth_seq_id / _struct_conn.ptnr2_label_asym_id
解説: Carbohydrate remediation / Provider: repository / タイプ: Remediation
改定 2.12021年3月3日Group: Database references / Structure summary / カテゴリ: chem_comp / citation / citation_author
Item: _chem_comp.pdbx_synonyms / _citation.journal_volume ..._chem_comp.pdbx_synonyms / _citation.journal_volume / _citation.page_first / _citation.page_last / _citation.year / _citation_author.identifier_ORCID / _citation_author.name
改定 2.22024年1月24日Group: Data collection / Database references / Refinement description
カテゴリ: chem_comp_atom / chem_comp_bond ...chem_comp_atom / chem_comp_bond / database_2 / pdbx_initial_refinement_model / struct_ncs_dom_lim
Item: _database_2.pdbx_DOI / _database_2.pdbx_database_accession ..._database_2.pdbx_DOI / _database_2.pdbx_database_accession / _struct_ncs_dom_lim.beg_auth_comp_id / _struct_ncs_dom_lim.beg_label_asym_id / _struct_ncs_dom_lim.beg_label_comp_id / _struct_ncs_dom_lim.beg_label_seq_id / _struct_ncs_dom_lim.end_auth_comp_id / _struct_ncs_dom_lim.end_label_asym_id / _struct_ncs_dom_lim.end_label_comp_id / _struct_ncs_dom_lim.end_label_seq_id

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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: Glutamate receptor 2
B: Glutamate receptor 2
C: Glutamate receptor 2
D: Glutamate receptor 2
ヘテロ分子


分子量 (理論値)分子数
合計 (水以外)373,08415
ポリマ－368,1164
非ポリマー4,96811
水0
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: gel filtration
タイプ名称対称操作数
identity operation1_555x,y,z1
Buried area30950 Å2
ΔGint-192 kcal/mol
Surface area140950 Å2
手法PISA
単位格子
Length a, b, c (Å)91.773, 306.596, 107.728
Angle α, β, γ (deg.)90.000, 94.264, 90.000
Int Tables number4
Space group name H-MP1211
Space group name HallP2yb
Symmetry operation#1: x,y,z
#2: -x,y+1/2,-z
非結晶学的対称性 (NCS)NCSドメイン:
IDEns-ID
11
21
31
41

NCSドメイン領域:

Ens-ID: 1

Dom-IDComponent-IDBeg auth comp-IDBeg label comp-IDEnd auth comp-IDEnd label comp-IDSelection detailsAuth asym-IDLabel asym-IDAuth seq-IDLabel seq-ID
11ASNASNARGARG(chain 'A' and (resid 10 through 545 or resid 572 through 816))AA10 - 5451 - 536
12ALAALACYSCYS(chain 'A' and (resid 10 through 545 or resid 572 through 816))AA572 - 815563 - 806
23ASNASNARGARGchain 'B'BB10 - 5451 - 536
24ALAALACYSCYSchain 'B'BB572 - 815563 - 806
35ASNASNARGARG(chain 'C' and (resid 10 through 545 or resid 572 through 816))CC10 - 5451 - 536
36ALAALACYSCYS(chain 'C' and (resid 10 through 545 or resid 572 through 816))CC572 - 815563 - 806
47ASNASNARGARG(chain 'D' and (resid 10 through 545 or resid 572 through 816))DD10 - 5451 - 536
48ALAALACYSCYS(chain 'D' and (resid 10 through 545 or resid 572 through 816))DD572 - 815563 - 806

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要素

#1: タンパク質
Glutamate receptor 2 / GRIA2 / GluR-2 / AMPA-selective glutamate receptor 2 / GluR-B / GluR-K2 / Glutamate receptor ionotropic / ...GluR-2 / AMPA-selective glutamate receptor 2 / GluR-B / GluR-K2 / Glutamate receptor ionotropic / AMPA 2 / GluA2


分子量: 92029.008 Da / 分子数: 4 / 変異: N235E, N385D, N392Q, K410A, R586Q, C589A / 由来タイプ: 組換発現 / 由来: (組換発現) Rattus norvegicus (ドブネズミ) / 遺伝子: Gria2, Glur2 / 発現宿主: Spodoptera (蝶・蛾) / 参照: UniProt: P19491
#2: 多糖 beta-D-mannopyranose-(1-4)-2-acetamido-2-deoxy-beta-D-glucopyranose-(1-4)-2-acetamido-2-deoxy-beta- ...beta-D-mannopyranose-(1-4)-2-acetamido-2-deoxy-beta-D-glucopyranose-(1-4)-2-acetamido-2-deoxy-beta-D-glucopyranose


タイプ: oligosaccharideオリゴ糖 / 分子量: 586.542 Da / 分子数: 2 / 由来タイプ: 組換発現
記述子タイププログラム
DManpb1-4DGlcpNAcb1-4DGlcpNAcb1-Glycam Condensed SequenceGMML 1.0
WURCS=2.0/2,3,2/[a2122h-1b_1-5_2*NCC/3=O][a1122h-1b_1-5]/1-1-2/a4-b1_b4-c1WURCSPDB2Glycan 1.1.0
[]{[(4+1)][b-D-GlcpNAc]{[(4+1)][b-D-GlcpNAc]{[(4+1)][b-D-Manp]{}}}}LINUCSPDB-CARE
#3: 多糖 beta-D-mannopyranose-(1-3)-beta-D-mannopyranose-(1-4)-2-acetamido-2-deoxy-beta-D-glucopyranose-(1-4) ...beta-D-mannopyranose-(1-3)-beta-D-mannopyranose-(1-4)-2-acetamido-2-deoxy-beta-D-glucopyranose-(1-4)-2-acetamido-2-deoxy-beta-D-glucopyranose


タイプ: oligosaccharideオリゴ糖 / 分子量: 748.682 Da / 分子数: 1 / 由来タイプ: 組換発現
記述子タイププログラム
DManpb1-3DManpb1-4DGlcpNAcb1-4DGlcpNAcb1-Glycam Condensed SequenceGMML 1.0
WURCS=2.0/2,4,3/[a2122h-1b_1-5_2*NCC/3=O][a1122h-1b_1-5]/1-1-2-2/a4-b1_b4-c1_c3-d1WURCSPDB2Glycan 1.1.0
[]{[(4+1)][b-D-GlcpNAc]{[(4+1)][b-D-GlcpNAc]{[(4+1)][b-D-Manp]{[(3+1)][b-D-Manp]{}}}}}LINUCSPDB-CARE
#4: 化合物
ChemComp-GYK / (8R)-5-(4-aminophenyl)-N,8-dimethyl-8,9-dihydro-2H,7H-[1,3]dioxolo[4,5-h][2,3]benzodiazepine-7-carboxamide / (8R)-5-(4-アミノフェニル)-8,9-ジヒドロ-N,8-ジメチル-7H-1,3-ジオキソロ[4,5-h][2,(以下略)


分子量: 352.387 Da / 分子数: 4 / 由来タイプ: 合成 / 式: C19H20N4O3 / タイプ: SUBJECT OF INVESTIGATION
#5: 化合物
ChemComp-ZK1 / {[7-morpholin-4-yl-2,3-dioxo-6-(trifluoromethyl)-3,4-dihydroquinoxalin-1(2H)-yl]methyl}phosphonic acid / [[3,4-Dihydro-7-(4-morpholinyl)-2,3-dioxo-6-(trifluorom ethyl)-1(2H)-quinoxalinyl]methyl]phosphonic acid / ZK-200775 / Fanapanel


分子量: 409.254 Da / 分子数: 4 / 由来タイプ: 合成 / 式: C14H15F3N3O6P / タイプ: SUBJECT OF INVESTIGATION / コメント: アンタゴニスト, 薬剤*YM

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実験情報

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実験

実験手法: X線回折 / 使用した結晶の数: 1

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試料調製

結晶マシュー密度: 4.11 Å3/Da / 溶媒含有率: 70.04 %
結晶化温度: 279 K / 手法: マイクロバッチ法 / pH: 6 / 詳細: 0.1 M MES, 12 % PEG 20,000

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データ収集

回折平均測定温度: 100 K / Serial crystal experiment: N
放射光源由来: シンクロトロン / サイト: ESRF / ビームライン: ID29 / 波長: 0.95373 Å
検出器タイプ: DECTRIS PILATUS3 S 6M / 検出器: PIXEL / 日付: 2013年7月19日
放射プロトコル: SINGLE WAVELENGTH / 単色(M)・ラウエ(L): M / 散乱光タイプ: x-ray
放射波長波長: 0.95373 Å / 相対比: 1
反射解像度: 4.65→53.71 Å / Num. obs: 31560 / % possible obs: 99.1 % / 冗長度: 5.6 % / Biso Wilson estimate: 167.32 Å2 / CC1/2: 0.991 / Net I/σ(I): 6.8
反射 シェル

Diffraction-ID: 1

解像度 (Å)冗長度 (%)Rmerge(I) obsNum. measured allNum. unique obsCC1/2Rpim(I) allRrim(I) allNet I/σ(I) obs% possible all
4.65-4.775.71.0321331323170.3130.4611.1351.999.6
20.8-53.715.60.04520083570.9850.0220.05129.294.8

-
位相決定

位相決定手法: 分子置換

-
解析

ソフトウェア
名称バージョン分類NB
MOSFLMデータ削減
Aimless0.2.14データスケーリング
PHASER位相決定
PHENIX精密化
PDB_EXTRACT3.25データ抽出
精密化構造決定の手法: 分子置換
開始モデル: 5L1H

5l1h


解像度: 4.65→51.1 Å / SU ML: 0.8322 / 交差検証法: FREE R-VALUE / σ(F): 1.39 / 位相誤差: 33.8346
Rfactor反射数%反射
Rfree0.2914 1559 4.95 %
Rwork0.2424 --
obs0.2448 31505 99.04 %
溶媒の処理減衰半径: 0.9 Å / VDWプローブ半径: 1.11 Å
原子変位パラメータBiso mean: 210.87 Å2
精密化ステップサイクル: LAST / 解像度: 4.65→51.1 Å
タンパク質核酸リガンド溶媒全体
原子数24710 0 340 0 25050
拘束条件
Refine-IDタイプDev ideal数
X-RAY DIFFRACTIONf_bond_d0.002625607
X-RAY DIFFRACTIONf_angle_d0.583634664
X-RAY DIFFRACTIONf_chiral_restr0.04083846
X-RAY DIFFRACTIONf_plane_restr0.00524348
X-RAY DIFFRACTIONf_dihedral_angle_d6.389615084
LS精密化 シェル
解像度 (Å)Rfactor RfreeNum. reflection RfreeRfactor RworkNum. reflection RworkRefine-ID% reflection obs (%)
4.65-4.80.35131550.3092704X-RAY DIFFRACTION99.44
4.8-4.970.33971570.29982675X-RAY DIFFRACTION99.51
4.97-5.170.34951130.29062791X-RAY DIFFRACTION99.28
5.17-5.410.37711280.28952731X-RAY DIFFRACTION98.52
5.41-5.690.36071520.27352698X-RAY DIFFRACTION98.41
5.69-6.050.32881460.25612692X-RAY DIFFRACTION99.4
6.05-6.510.30111410.2312737X-RAY DIFFRACTION99.45
6.51-7.170.28551420.21422737X-RAY DIFFRACTION99.65
7.17-8.20.25041340.19822720X-RAY DIFFRACTION98.45
8.2-10.320.21081610.18882714X-RAY DIFFRACTION99.1
10.32-51.10.29011300.25162747X-RAY DIFFRACTION98.33

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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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