非対称単位と生物学的単位について
概要
PDBに登録されている原子座標データは必要最小限の「非対称単位」(asymmetric unit)と呼ばれるものになっています。 これは必ずしも生物の中で実際機能している構造を示しているとは限りません。 実際機能している状態だと考えられている構造は「生物学的単位」(biological unit)と呼ばれ、 「非対称単位」と一致している場合もあれば、「非対称単位」の座標に回転などの変換や平行移動を適用して生成される場合もあります。
非対称単位と生物学的単位について、詳しくはPDBの生物学的構造単位についてもご覧下さい。
非対称単位について
「非対称単位」は、「結晶学的な非対称単位」の意味で使用されている場合と、「非結晶学的な非対称単位」の意味で使用されている場合があります。
- 結晶学的な非対称単位
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結晶学的な対称操作を行うことにより完全な単位格子(結晶繰り返し単位)を作ることができる、結晶構造の最も小さな単位構造です。 結晶学による構造は、この構造単位で登録されます。 結晶学的非対称単位は、必ずしも生物学的集合体と一致せず、生物学的集合体の一部である場合や、複数の生物学的集合体を含む場合があります。
- 非結晶学的な非対称単位
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ウイルスのように、生体分子そのものが完全な対称性を持つと考えられる場合 最小の単位(非結晶学的な非対称単位)でPDBへ登録することが推奨されます。 生物学的集合体を再構成するためには、非結晶学的な対称操作を、登録された座標に対して適用する必要があります。代表的な例として、正20面体対称性をもつ球状ウイルスや、らせん対称性をもつ棒状ウイルスなどがあります。
※分割されたエントリの場合、各々のエントリの構造が画像に示されていますが、 分割されたエントリを合成することで、完全な非対称単位が得られます。
生物学的単位について
生物学的集合体(biological assembly)は生物学的単位(biological unit)とも呼ばれ、分子が実際に機能すると示されたか、あるいはそうであると考えられている高分子集合体のことを指します。
生物学的単位の座標データ
下記アドレスよりダウンロードすることができます。
ftp://ftp.pdbj.org/pub/pdb/data/biounit/
(PDBフォーマットで提供されているのは、通常のエントリーのみ。現在、PDBx/mmCIFフォーマットで提供されているのは、巨大構造のみ)
提供データのファイル形式は以下の通りです。
- PDBフォーマットの限界を超えない構造(巨大構造ではないもの)
- PDBフォーマット(当面の間は従来通り)
- PDBフォーマットの限界を超える巨大構造
- PDBx/mmCIFフォーマット