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万見
- EMDB-21897: The Cryo-EM structure of the ubiquinol oxidase from Escherichia coli -

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基本情報

登録情報
データベース: EMDB / ID: EMD-21897
タイトルThe Cryo-EM structure of the ubiquinol oxidase from Escherichia coli
マップデータ
試料
  • 複合体: ubiquinol oxidase
    • タンパク質・ペプチド: Cytochrome o ubiquinol oxidase, subunit I
    • タンパク質・ペプチド: Ubiquinol oxidase subunit 2
    • タンパク質・ペプチド: Cytochrome o ubiquinol oxidase
    • タンパク質・ペプチド: Cytochrome o ubiquinol oxidase, subunit IV
  • リガンド: PROTOPORPHYRIN IX CONTAINING FE
  • リガンド: HEME O
  • リガンド: COPPER (II) ION
  • リガンド: Ubiquinone-8ユビキノン
  • リガンド: 1,2-Distearoyl-sn-glycerophosphoethanolamine
  • リガンド: pentadecyl(tetradecyl)peroxyanhydride
キーワードubiquinol oxidase cytochrome bo3 / membrane protein (膜タンパク質) / OXIDOREDUCTASE (酸化還元酵素)
機能・相同性
機能・相同性情報


cytochrome bo3 ubiquinol oxidase activity => GO:0009486 / cytochrome o ubiquinol oxidase complex / oxidoreduction-driven active transmembrane transporter activity / ubiquinol oxidase (H+-transporting) / cytochrome bo3 ubiquinol oxidase activity / aerobic electron transport chain / oxidoreductase activity, acting on diphenols and related substances as donors, oxygen as acceptor / ubiquinone binding / cytochrome-c oxidase activity / electron transport coupled proton transport ...cytochrome bo3 ubiquinol oxidase activity => GO:0009486 / cytochrome o ubiquinol oxidase complex / oxidoreduction-driven active transmembrane transporter activity / ubiquinol oxidase (H+-transporting) / cytochrome bo3 ubiquinol oxidase activity / aerobic electron transport chain / oxidoreductase activity, acting on diphenols and related substances as donors, oxygen as acceptor / ubiquinone binding / cytochrome-c oxidase activity / electron transport coupled proton transport / proton transmembrane transporter activity / ATP synthesis coupled electron transport / respirasome / 細胞呼吸 / respiratory electron transport chain / electron transfer activity / membrane => GO:0016020 / copper ion binding / heme binding / 細胞膜
類似検索 - 分子機能
Cytochrome o ubiquinol oxidase, subunit III / Cytochrome o ubiquinol oxidase subunit IV / Cytochrome o ubiquinol oxidase, subunit I / Ubiquinol oxidase subunit III domain / Cytochrome C oxidase subunit IV, prokaryotes / COX aromatic rich motif / Prokaryotic Cytochrome C oxidase subunit IV / COX Aromatic Rich Motif / Cytochrome o ubiquinol oxidase subunit II / Ubiquinol oxidase subunit 2, cupredoxin domain ...Cytochrome o ubiquinol oxidase, subunit III / Cytochrome o ubiquinol oxidase subunit IV / Cytochrome o ubiquinol oxidase, subunit I / Ubiquinol oxidase subunit III domain / Cytochrome C oxidase subunit IV, prokaryotes / COX aromatic rich motif / Prokaryotic Cytochrome C oxidase subunit IV / COX Aromatic Rich Motif / Cytochrome o ubiquinol oxidase subunit II / Ubiquinol oxidase subunit 2, cupredoxin domain / Cytochrome c oxidase subunit III / Cytochrome c oxidase subunit III-like / Cytochrome c oxidase, subunit III, 4-helical bundle / Cytochrome c oxidase subunit III / Heme-copper oxidase subunit III family profile. / Cytochrome c oxidase subunit III-like superfamily / Cytochrome C oxidase subunit II, transmembrane domain / Cytochrome oxidase subunit II transmembrane region profile. / Cytochrome c/quinol oxidase subunit II / Cytochrome C oxidase subunit II, transmembrane domain superfamily / Cytochrome c oxidase, subunit I, copper-binding site / Heme-copper oxidase catalytic subunit, copper B binding region signature. / Cytochrome c oxidase-like, subunit I domain / Cytochrome oxidase subunit I profile. / Cytochrome c oxidase subunit I / Cytochrome c oxidase-like, subunit I superfamily / Cytochrome C and Quinol oxidase polypeptide I / Cytochrome C oxidase subunit II, periplasmic domain / Cytochrome c oxidase subunit II-like C-terminal / Cytochrome oxidase subunit II copper A binding domain profile. / Cupredoxin / Prokaryotic membrane lipoprotein lipid attachment site profile.
類似検索 - ドメイン・相同性
Ubiquinol oxidase subunit 2 / Cytochrome bo(3) ubiquinol oxidase subunit 3 / Cytochrome bo(3) ubiquinol oxidase subunit 1 / Cytochrome bo(3) ubiquinol oxidase subunit 4 / Cytochrome bo(3) ubiquinol oxidase subunit 1 / Cytochrome bo(3) ubiquinol oxidase subunit 2 / Cytochrome bo(3) ubiquinol oxidase subunit 3 / Cytochrome bo(3) ubiquinol oxidase subunit 4
類似検索 - 構成要素
生物種Escherichia coli (大腸菌)
手法単粒子再構成法 / クライオ電子顕微鏡法 / 解像度: 2.38 Å
データ登録者Su C-C
資金援助 米国, 1件
OrganizationGrant number国
National Institutes of Health/National Institute Of Allergy and Infectious Diseases (NIH/NIAID) 米国
引用ジャーナル: Nat Methods / 年: 2021
タイトル: A 'Build and Retrieve' methodology to simultaneously solve cryo-EM structures of membrane proteins.
著者: Chih-Chia Su / Meinan Lyu / Christopher E Morgan / Jani Reddy Bolla / Carol V Robinson / Edward W Yu /
要旨: Single-particle cryo-electron microscopy (cryo-EM) has become a powerful technique in the field of structural biology. However, the inability to reliably produce pure, homogeneous membrane protein ...Single-particle cryo-electron microscopy (cryo-EM) has become a powerful technique in the field of structural biology. However, the inability to reliably produce pure, homogeneous membrane protein samples hampers the progress of their structural determination. Here, we develop a bottom-up iterative method, Build and Retrieve (BaR), that enables the identification and determination of cryo-EM structures of a variety of inner and outer membrane proteins, including membrane protein complexes of different sizes and dimensions, from a heterogeneous, impure protein sample. We also use the BaR methodology to elucidate structural information from Escherichia coli K12 crude membrane and raw lysate. The findings demonstrate that it is possible to solve high-resolution structures of a number of relatively small (<100 kDa) and less abundant (<10%) unidentified membrane proteins within a single, heterogeneous sample. Importantly, these results highlight the potential of cryo-EM for systems structural proteomics.
履歴
登録2020年5月2日-
ヘッダ(付随情報) 公開2021年1月20日-
マップ公開2021年1月20日-
更新2024年3月6日-
現状2024年3月6日処理サイト: RCSB / 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: 0.7
  • 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: 0.7
  • 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-6wti
  • 表面レベル: 0.7
  • 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_21897.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_21897.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 3.3 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES)
ボクセルのサイズX=Y=Z: 1.08 Å
密度
表面レベル登録者による: 0.7 / ムービー #1: 0.7
最小 - 最大-3.6237965 - 6.270592
平均 (標準偏差)-0.000000000007136 (±0.41026497)
対称性空間群: 1
詳細

EMDB XML:

マップ形状
Axis orderZYX
Origin10810495
サイズ8597106
Spacing1068597
セルA: 114.48 Å / B: 91.8 Å / C: 104.76 Å
α=β=γ: 90.0 °

CCP4マップ ヘッダ情報:

modeImage stored as Reals
Å/pix. X/Y/Z1.081.081.08
M x/y/z1068597
origin x/y/z0.0000.0000.000
length x/y/z114.48091.800104.760
α/β/γ90.00090.00090.000
start NX/NY/NZ95108104
NX/NY/NZ1068597
MAP C/R/S321
start NC/NR/NS10410895
NC/NR/NS9785106
D min/max/mean-3.6246.271-0.000

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添付データ

-
追加マップ: #1

ファイルemd_21897_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 : ubiquinol oxidase

全体名称: ubiquinol oxidase
要素
  • 複合体: ubiquinol oxidase
    • タンパク質・ペプチド: Cytochrome o ubiquinol oxidase, subunit I
    • タンパク質・ペプチド: Ubiquinol oxidase subunit 2
    • タンパク質・ペプチド: Cytochrome o ubiquinol oxidase
    • タンパク質・ペプチド: Cytochrome o ubiquinol oxidase, subunit IV
  • リガンド: PROTOPORPHYRIN IX CONTAINING FE
  • リガンド: HEME O
  • リガンド: COPPER (II) ION
  • リガンド: Ubiquinone-8ユビキノン
  • リガンド: 1,2-Distearoyl-sn-glycerophosphoethanolamine
  • リガンド: pentadecyl(tetradecyl)peroxyanhydride

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超分子 #1: ubiquinol oxidase

超分子名称: ubiquinol oxidase / 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: Escherichia coli (大腸菌)

+
分子 #1: Cytochrome o ubiquinol oxidase, subunit I

分子名称: Cytochrome o ubiquinol oxidase, subunit I / タイプ: protein_or_peptide / ID: 1 / コピー数: 1 / 光学異性体: LEVO
EC番号: 酸化還元酵素; ジフェノール類縁体を供与体とする; 酸素が電子受容体
由来(天然)生物種: Escherichia coli (大腸菌)
分子量理論値: 74.424469 KDa
組換発現生物種: Escherichia coli (大腸菌)
配列文字列: MFGKLSLDAV PFHEPIVMVT IAGIILGGLA LVGLITYFGK WTYLWKEWLT SVDHKRLGIM YIIVAIVMLL RGFADAIMMR SQQALASAG EAGFLPPHHY DQIFTAHGVI MIFFVAMPFV IGLMNLVVPL QIGARDVAFP FLNNLSFWFT VVGVILVNVS L GVGEFAQT ...文字列:
MFGKLSLDAV PFHEPIVMVT IAGIILGGLA LVGLITYFGK WTYLWKEWLT SVDHKRLGIM YIIVAIVMLL RGFADAIMMR SQQALASAG EAGFLPPHHY DQIFTAHGVI MIFFVAMPFV IGLMNLVVPL QIGARDVAFP FLNNLSFWFT VVGVILVNVS L GVGEFAQT GWLAYPPLSG IEYSPGVGVD YWIWSLQLSG IGTTLTGINF FVTILKMRAP GMTMFKMPVF TWASLCANVL II ASFPILT VTVALLTLDR YLGTHFFTND MGGNMMMYIN LIWAWGHPEV YILILPVFGV FSEIAATFSR KRLFGYTSLV WAT VCITVL SFIVWLHHFF TMGAGANVNA FFGITTMIIA IPTGVKIFNW LFTMYQGRIV FHSAMLWTIG FIVTFSVGGM TGVL LAVPG ADFVLHNSLF LIAHFHNVII GGVVFGCFAG MTYWWPKAFG FKLNETWGKR AFWFWIIGFF VAFMPLYALG FMGMT RRLS QQIDPQFHTM LMIAASGAVL IALGILCLVI QMYVSIRDRD QNRDLTGDPW GGRTLEWATS SPPPFYNFAV VPHVHE RDA FWEMKEKGEA YKKPDHYEEI HMPKNSGAGI VIAAFSTIFG FAMIWHIWWL AIVGFAGMII TWIVKSFDED VDYYVPV AE IEKLENQHFD EITKAGLKNG N

UniProtKB: Cytochrome bo(3) ubiquinol oxidase subunit 1

+
分子 #2: Ubiquinol oxidase subunit 2

分子名称: Ubiquinol oxidase subunit 2 / 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: Escherichia coli (大腸菌)
分子量理論値: 34.947203 KDa
組換発現生物種: Escherichia coli (大腸菌)
配列文字列: MRLRKYNKSL GWLSLFAGTV LLSGCNSALL DPKGQIGLEQ RSLILTAFGL MLIVVIPAIL MAVGFAWKYR ASNKDAKYSP NWSHSNKVE AVVWTVPILI IIFLAVLTWK TTHALEPSKP LAHDEKPITI EVVSMDWKWF FIYPEQGIAT VNEIAFPANT P VYFKVTSN ...文字列:
MRLRKYNKSL GWLSLFAGTV LLSGCNSALL DPKGQIGLEQ RSLILTAFGL MLIVVIPAIL MAVGFAWKYR ASNKDAKYSP NWSHSNKVE AVVWTVPILI IIFLAVLTWK TTHALEPSKP LAHDEKPITI EVVSMDWKWF FIYPEQGIAT VNEIAFPANT P VYFKVTSN SVMNSFFIPR LGSQIYAMAG MQTRLHLIAN EPGTYDGISA SYSGPGFSGM KFKAIATPDR AAFDQWVAKA KQ SPNTMSD MAAFEKLAAP SEYNQVEYFS NVKPDLFADV INKFMAHGKS MDMTQPEGEH SAHEGMEGMD MSHAESAH

UniProtKB: Ubiquinol oxidase subunit 2

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分子 #3: Cytochrome o ubiquinol oxidase

分子名称: Cytochrome o ubiquinol oxidase / 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: Escherichia coli (大腸菌)
分子量理論値: 22.642566 KDa
組換発現生物種: Escherichia coli (大腸菌)
配列文字列: MATDTLTHAT AHAHEHGHHD AGGTKIFGFW IYLMSDCILF SILFATYAVL VNGTAGGPTG KDIFELPFVL VETFLLLFSS ITYGMAAIA MYKNNKSQVI SWLALTWLFG AGFIGMEIYE FHHLIVNGMG PDRSGFLSAF FALVGTHGLH VTSGLIWMAV L MVQIARRG ...文字列:
MATDTLTHAT AHAHEHGHHD AGGTKIFGFW IYLMSDCILF SILFATYAVL VNGTAGGPTG KDIFELPFVL VETFLLLFSS ITYGMAAIA MYKNNKSQVI SWLALTWLFG AGFIGMEIYE FHHLIVNGMG PDRSGFLSAF FALVGTHGLH VTSGLIWMAV L MVQIARRG LTSTNRTRIM CLSLFWHFLD VVWICVFTVV YLMGAM

UniProtKB: Cytochrome bo(3) ubiquinol oxidase subunit 3

+
分子 #4: Cytochrome o ubiquinol oxidase, subunit IV

分子名称: Cytochrome o ubiquinol oxidase, subunit IV / タイプ: protein_or_peptide / ID: 4 / コピー数: 1 / 光学異性体: LEVO
EC番号: 酸化還元酵素; ジフェノール類縁体を供与体とする; 酸素が電子受容体
由来(天然)生物種: Escherichia coli (大腸菌)
分子量理論値: 12.037402 KDa
組換発現生物種: Escherichia coli (大腸菌)
配列文字列:
MSHSTDHSGA SHGSVKTYMT GFILSIILTV IPFWMVMTGA ASPAVILGTI LAMAVVQVLV HLVCFLHMNT KSDEGWNMTA FVFTVLIIA ILVVGSIWIM WNLNYNMMMH

UniProtKB: Cytochrome bo(3) ubiquinol oxidase subunit 4

+
分子 #5: PROTOPORPHYRIN IX CONTAINING FE

分子名称: PROTOPORPHYRIN IX CONTAINING FE / タイプ: ligand / ID: 5 / コピー数: 1 / 式: HEM
分子量理論値: 616.487 Da
Chemical component information

ChemComp-HEM:
PROTOPORPHYRIN IX CONTAINING FE / Heme B

+
分子 #6: HEME O

分子名称: HEME O / タイプ: ligand / ID: 6 / コピー数: 1 / 式: HEO
分子量理論値: 838.854 Da
Chemical component information

ChemComp-HEO:
HEME O / Heme O

+
分子 #7: COPPER (II) ION

分子名称: COPPER (II) ION / タイプ: ligand / ID: 7 / コピー数: 1 / 式: CU
分子量理論値: 63.546 Da
Chemical component information

ChemComp-CU:
COPPER (II) ION / 銅

+
分子 #8: Ubiquinone-8

分子名称: Ubiquinone-8 / タイプ: ligand / ID: 8 / コピー数: 1 / 式: UQ8
分子量理論値: 727.109 Da
Chemical component information

ChemComp-UQ8:
Ubiquinone-8 / ユビキノン8

+
分子 #9: 1,2-Distearoyl-sn-glycerophosphoethanolamine

分子名称: 1,2-Distearoyl-sn-glycerophosphoethanolamine / タイプ: ligand / ID: 9 / コピー数: 9 / 式: 3PE
分子量理論値: 748.065 Da
Chemical component information

ChemComp-3PE:
1,2-Distearoyl-sn-glycerophosphoethanolamine / DSPE / リン脂質*YM / ホスファチジルエタノールアミン

+
分子 #10: pentadecyl(tetradecyl)peroxyanhydride

分子名称: pentadecyl(tetradecyl)peroxyanhydride / タイプ: ligand / ID: 10 / コピー数: 1 / 式: U9V
分子量理論値: 524.859 Da
Chemical component information

ChemComp-U9V:
pentadecyl(tetradecyl)peroxyanhydride

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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0.5 mg/mL
緩衝液pH: 7.5
グリッドモデル: Quantifoil R1.2/1.3 / 材質: COPPER / メッシュ: 300 / 前処理 - タイプ: GLOW DISCHARGE
凍結凍結剤: ETHANE

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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
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: 50.0 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: NONE
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: 2.38 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 使用した粒子像数: 334222

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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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