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万見
- EMDB-32193: STRUCTURE OF PHOTOSYNTHETIC LH1-RC SUPER-COMPLEX OF RHODOBACTER S... -

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基本情報

登録情報
データベース: EMDB / ID: EMD-32193
タイトルSTRUCTURE OF PHOTOSYNTHETIC LH1-RC SUPER-COMPLEX OF RHODOBACTER SPHAEROIDES LACKING PROTEIN-U
マップデータ
試料
  • 複合体: Photosynthetic LH1-RC complex from the purple phototrophic bacterium Rhodobacter sphaeroides monomer lacking protein-U
    • 複合体: Rhodobacter sphaeroides monomeric LH1-RC Complex lacking protein-U
      • タンパク質・ペプチド: x 6種
  • リガンド: x 10種
機能・相同性
機能・相同性情報


organelle inner membrane / plasma membrane-derived chromatophore membrane / plasma membrane light-harvesting complex / bacteriochlorophyll binding / photosynthetic electron transport in photosystem II / photosynthesis, light reaction / electron transporter, transferring electrons within the cyclic electron transport pathway of photosynthesis activity / membrane => GO:0016020 / metal ion binding / 細胞膜
類似検索 - 分子機能
Intrinsic membrane protein family, PufX / Intrinsic membrane protein PufX / Antenna complex, beta subunit, conserved site / Antenna complexes beta subunits signature. / Antenna complex, alpha subunit / Antenna complex, beta domain superfamily / Antenna complex, alpha subunit conserved site / Antenna complexes alpha subunits signature. / Light-harvesting protein B beta chain / Antenna complex, alpha/beta subunit ...Intrinsic membrane protein family, PufX / Intrinsic membrane protein PufX / Antenna complex, beta subunit, conserved site / Antenna complexes beta subunits signature. / Antenna complex, alpha subunit / Antenna complex, beta domain superfamily / Antenna complex, alpha subunit conserved site / Antenna complexes alpha subunits signature. / Light-harvesting protein B beta chain / Antenna complex, alpha/beta subunit / Light-harvesting complex / Antenna complex alpha/beta subunit / Photosynthetic reaction centre, H subunit / Bacterial photosynthetic reaction centre, H-chain, C-terminal / Photosynthetic reaction centre, M subunit / Photosynthetic reaction centre, H subunit, N-terminal / Photosynthetic reaction centre, H subunit, N-terminal domain superfamily / Photosynthetic reaction centre, H-chain N-terminal region / PRC-barrel domain / PRC-barrel domain / Photosynthetic reaction centre, L subunit / PRC-barrel-like superfamily / Photosynthetic reaction centre, L/M / Photosystem II protein D1/D2 superfamily / Photosynthetic reaction centre protein / Photosynthetic reaction center proteins signature.
類似検索 - ドメイン・相同性
Intrinsic membrane protein PufX / Reaction center protein L chain / Antenna pigment protein beta chain / Reaction center protein M chain / Photosynthetic reaction center subunit H / Antenna pigment protein alpha chain
類似検索 - 構成要素
生物種Rhodobacter sphaeroides f. sp. denitrificans (バクテリア)
手法単粒子再構成法 / クライオ電子顕微鏡法 / 解像度: 2.63 Å
データ登録者Tani K / Kanno R / Kawamura S / Kikuchi R / Nagashima KVP / Hall M / Takahashi A / Yu L-J / Kimura Y / Madigan MT ...Tani K / Kanno R / Kawamura S / Kikuchi R / Nagashima KVP / Hall M / Takahashi A / Yu L-J / Kimura Y / Madigan MT / Mizoguchi A / Humbel BM / Wang-Otomo Z-Y
資金援助 日本, 6件
OrganizationGrant number国
Japan Agency for Medical Research and Development (AMED)JP21am0101118 日本
Japan Agency for Medical Research and Development (AMED)JP21am0101116 日本
Japan Society for the Promotion of Science (JSPS)JP16H04174 日本
Japan Society for the Promotion of Science (JSPS)JP18H05153 日本
Japan Society for the Promotion of Science (JSPS)20H05086 日本
Japan Society for the Promotion of Science (JSPS)20H02856 日本
引用ジャーナル: Nat Commun / 年: 2022
タイトル: Asymmetric structure of the native Rhodobacter sphaeroides dimeric LH1-RC complex.
著者: Kazutoshi Tani / Ryo Kanno / Riku Kikuchi / Saki Kawamura / Kenji V P Nagashima / Malgorzata Hall / Ai Takahashi / Long-Jiang Yu / Yukihiro Kimura / Michael T Madigan / Akira Mizoguchi / ...著者: Kazutoshi Tani / Ryo Kanno / Riku Kikuchi / Saki Kawamura / Kenji V P Nagashima / Malgorzata Hall / Ai Takahashi / Long-Jiang Yu / Yukihiro Kimura / Michael T Madigan / Akira Mizoguchi / Bruno M Humbel / Zheng-Yu Wang-Otomo /
要旨: Rhodobacter sphaeroides is a model organism in bacterial photosynthesis, and its light-harvesting-reaction center (LH1-RC) complex contains both dimeric and monomeric forms. Here we present cryo-EM ...Rhodobacter sphaeroides is a model organism in bacterial photosynthesis, and its light-harvesting-reaction center (LH1-RC) complex contains both dimeric and monomeric forms. Here we present cryo-EM structures of the native LH1-RC dimer and an LH1-RC monomer lacking protein-U (ΔU). The native dimer reveals several asymmetric features including the arrangement of its two monomeric components, the structural integrity of protein-U, the overall organization of LH1, and rigidities of the proteins and pigments. PufX plays a critical role in connecting the two monomers in a dimer, with one PufX interacting at its N-terminus with another PufX and an LH1 β-polypeptide in the other monomer. One protein-U was only partially resolved in the dimeric structure, signaling different degrees of disorder in the two monomers. The ΔU LH1-RC monomer was half-moon-shaped and contained 11 α- and 10 β-polypeptides, indicating a critical role for protein-U in controlling the number of αβ-subunits required for dimer assembly and stabilization. These features are discussed in relation to membrane topology and an assembly model proposed for the native dimeric complex.
履歴
登録2021年11月13日-
ヘッダ(付随情報) 公開2022年4月27日-
マップ公開2022年4月27日-
更新2022年4月27日-
現状2022年4月27日処理サイト: PDBj / 状態: 公開

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構造の表示

添付画像

emd_32193.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_32193.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 178 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES)
ボクセルのサイズX=Y=Z: 0.82 Å
密度
表面レベル登録者による: 0.03
最小 - 最大-0.14589596 - 0.26453406
平均 (標準偏差)2.458155e-05 (±0.007955379)
対称性空間群: 1
詳細

EMDB XML:

マップ形状
Axis orderXYZ
Origin000
サイズ360360360
Spacing360360360
セルA=B=C: 295.2 Å
α=β=γ: 90.0 °

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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 : Photosynthetic LH1-RC complex from the purple phototrophic bacter...

全体名称: Photosynthetic LH1-RC complex from the purple phototrophic bacterium Rhodobacter sphaeroides monomer lacking protein-U
要素
  • 複合体: Photosynthetic LH1-RC complex from the purple phototrophic bacterium Rhodobacter sphaeroides monomer lacking protein-U
    • 複合体: Rhodobacter sphaeroides monomeric LH1-RC Complex lacking protein-U
      • タンパク質・ペプチド: Photosynthetic reaction center L subunit
      • タンパク質・ペプチド: Reaction center protein M chainPhotosynthetic reaction centre
      • タンパク質・ペプチド: Photosynthetic reaction center subunit HPhotosynthetic reaction centre
      • タンパク質・ペプチド: Antenna pigment protein alpha chainPhotosynthetic pigment
      • タンパク質・ペプチド: Antenna pigment protein beta chainPhotosynthetic pigment
      • タンパク質・ペプチド: PufX
  • リガンド: BACTERIOCHLOROPHYLL Aバクテリオクロロフィル
  • リガンド: BACTERIOPHEOPHYTIN A
  • リガンド: UBIQUINONE-10ユビキノン
  • リガンド: (1R)-2-{[{[(2S)-2,3-DIHYDROXYPROPYL]OXY}(HYDROXY)PHOSPHORYL]OXY}-1-[(PALMITOYLOXY)METHYL]ETHYL (11E)-OCTADEC-11-ENOATE
  • リガンド: LAURYL DIMETHYLAMINE-N-OXIDE
  • リガンド: DODECYL-BETA-D-MALTOSIDE
  • リガンド: FE (III) ION
  • リガンド: SPHEROIDENE
  • リガンド: CARDIOLIPIN
  • リガンド: PHOSPHATIDYLETHANOLAMINEホスファチジルエタノールアミン

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超分子 #1: Photosynthetic LH1-RC complex from the purple phototrophic bacter...

超分子名称: Photosynthetic LH1-RC complex from the purple phototrophic bacterium Rhodobacter sphaeroides monomer lacking protein-U
タイプ: complex / ID: 1 / 親要素: 0 / 含まれる分子: #1-#6
由来(天然)生物種: Rhodobacter sphaeroides f. sp. denitrificans (バクテリア)
株: IL106

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超分子 #2: Rhodobacter sphaeroides monomeric LH1-RC Complex lacking protein-U

超分子名称: Rhodobacter sphaeroides monomeric LH1-RC Complex lacking protein-U
タイプ: complex / ID: 2 / 親要素: 1 / 含まれる分子: #1-#6
由来(天然)生物種: Rhodobacter sphaeroides f. sp. denitrificans (バクテリア)
株: IL106

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分子 #1: Photosynthetic reaction center L subunit

分子名称: Photosynthetic reaction center L subunit / 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: Rhodobacter sphaeroides f. sp. denitrificans (バクテリア)
分子量理論値: 31.360416 KDa
配列文字列: ALLSFERKYR VPGGTLVGGN LFDFWVGPFY VGFFGVATFF FAALGIILIA WSAVLQGTWN PQLISVYPPA LEYGLGGAPL AKGGLWQII TICATGAFVS WALREVEICR KLGIGYHIPF AFAFAILAYL TLVLFRPVMM GAWGYAFPYG IWTHLDWVSN T GYTYGNFH ...文字列:
ALLSFERKYR VPGGTLVGGN LFDFWVGPFY VGFFGVATFF FAALGIILIA WSAVLQGTWN PQLISVYPPA LEYGLGGAPL AKGGLWQII TICATGAFVS WALREVEICR KLGIGYHIPF AFAFAILAYL TLVLFRPVMM GAWGYAFPYG IWTHLDWVSN T GYTYGNFH YNPAHMIAIT FFFTNALALA LHGALVLSAA NPEKGKEMRT PDHEDTFFRD LVGYSIGTLG IHRLGLLLSL SA VFFSALC MIITGTIWFD QWVDWWQWWV KLPWWANIPG GING

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分子 #2: Reaction center protein M chain

分子名称: Reaction center protein M chain / 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: Rhodobacter sphaeroides f. sp. denitrificans (バクテリア)
分子量理論値: 34.412566 KDa
配列文字列: AEYQNIFTQV QVRGPADLGM TEDVNLANRS GVGPFSTLLG WFGNAQLGPI YLGSLGVLSL FSGLMWFFTI GIWFWYQAGW NPAVFLRDL FFFSLEPPAP EYGLSFAAPL KEGGLWLIAS FFMFVAVWSW WGRTYLRAQA LGMGKHTAWA FLSAIWLWMV L GFIRPILM ...文字列:
AEYQNIFTQV QVRGPADLGM TEDVNLANRS GVGPFSTLLG WFGNAQLGPI YLGSLGVLSL FSGLMWFFTI GIWFWYQAGW NPAVFLRDL FFFSLEPPAP EYGLSFAAPL KEGGLWLIAS FFMFVAVWSW WGRTYLRAQA LGMGKHTAWA FLSAIWLWMV L GFIRPILM GSWSEAVPYG IFSHLDWTNN FSLVHGNLFY NPFHGLSIAF LYGSALLFAM HGATILAVSR FGGERELEQI AD RGTAAER AALFWRWTMG FNATMEGIHR WAIWMAVLVT LTGGIGILLS GTVVDNWYVW GQNHGMAPLN

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分子 #3: Photosynthetic reaction center subunit H

分子名称: Photosynthetic reaction center subunit H / 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: Rhodobacter sphaeroides f. sp. denitrificans (バクテリア)
分子量理論値: 28.09135 KDa
配列文字列: MVGVTAFGNF DLASLAIYSF WIFLAGLIYY LQTENMREGY PLENEDGTPA ANQGPFPLPK PKTFILPHGR GTLTVPGPES EDRPIALAR TAVSEGFPHA PTGDPMKDGV GPASWVARRD LPELDGHGHN KIKPMKAAAG FYVSAGKNPI GLPVRGCDLE I AGKVVDIW ...文字列:
MVGVTAFGNF DLASLAIYSF WIFLAGLIYY LQTENMREGY PLENEDGTPA ANQGPFPLPK PKTFILPHGR GTLTVPGPES EDRPIALAR TAVSEGFPHA PTGDPMKDGV GPASWVARRD LPELDGHGHN KIKPMKAAAG FYVSAGKNPI GLPVRGCDLE I AGKVVDIW VDIPEQMARF LEVELKDGST RLLPMQMVKV QSNRVHVNAL SSDLFAGIPT IKSPTEVTLL EEDKICGYVA GG LMYAAPK RKSVVAAMLA EYA

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分子 #4: Antenna pigment protein alpha chain

分子名称: Antenna pigment protein alpha chain / タイプ: protein_or_peptide / ID: 4 / コピー数: 11 / 光学異性体: LEVO
由来(天然)生物種: Rhodobacter sphaeroides f. sp. denitrificans (バクテリア)
分子量理論値: 6.47378 KDa
配列文字列:
(FME)SKFYKIWMI FDPRRVFVAQ GVFLFLLAVM IHLILLSTPS YNWLEISAAK YNRV

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分子 #5: Antenna pigment protein beta chain

分子名称: Antenna pigment protein beta chain / タイプ: protein_or_peptide / ID: 5 / コピー数: 10 / 光学異性体: LEVO
由来(天然)生物種: Rhodobacter sphaeroides f. sp. denitrificans (バクテリア)
分子量理論値: 5.461166 KDa
配列文字列:
ADKSDLGYTG LTDEQAQELH SVYMSGLWLF SAVAIVAHLA VYIWRPWF

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分子 #6: PufX

分子名称: PufX / 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: Rhodobacter sphaeroides f. sp. denitrificans (バクテリア)
分子量理論値: 8.886395 KDa
配列文字列:
ADKTIFNDHL NTNPKTNLRL WVAFQMMKGA GWAGGVFFGT LLLIGFFRVV GRMLPIDENP APAPNITGAL ETGIELIKHL V

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分子 #7: BACTERIOCHLOROPHYLL A

分子名称: BACTERIOCHLOROPHYLL A / タイプ: ligand / ID: 7 / コピー数: 25 / 式: BCL
分子量理論値: 911.504 Da
Chemical component information

ChemComp-BCL:
BACTERIOCHLOROPHYLL A / バクテリオクロロフィル

+
分子 #8: BACTERIOPHEOPHYTIN A

分子名称: BACTERIOPHEOPHYTIN A / タイプ: ligand / ID: 8 / コピー数: 2 / 式: BPH
分子量理論値: 889.215 Da
Chemical component information

ChemComp-BPH:
BACTERIOPHEOPHYTIN A / バクテリオフェオフィチン / フェオフィチン

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分子 #9: UBIQUINONE-10

分子名称: UBIQUINONE-10 / タイプ: ligand / ID: 9 / コピー数: 4 / 式: U10
分子量理論値: 863.343 Da
Chemical component information

ChemComp-U10:
UBIQUINONE-10 / 2-(3,7,11,15,19,23,27,31,35,39-デカメチルテトラコンタ-2,6,10,14,18,22,(以下略) / ユビキノン

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分子 #10: (1R)-2-{[{[(2S)-2,3-DIHYDROXYPROPYL]OXY}(HYDROXY)PHOSPHORYL]OXY}-...

分子名称: (1R)-2-{[{[(2S)-2,3-DIHYDROXYPROPYL]OXY}(HYDROXY)PHOSPHORYL]OXY}-1-[(PALMITOYLOXY)METHYL]ETHYL (11E)-OCTADEC-11-ENOATE
タイプ: ligand / ID: 10 / コピー数: 8 / 式: PGV
分子量理論値: 749.007 Da
Chemical component information

ChemComp-PGV:
(1R)-2-{[{[(2S)-2,3-DIHYDROXYPROPYL]OXY}(HYDROXY)PHOSPHORYL]OXY}-1-[(PALMITOYLOXY)METHYL]ETHYL (11E)-OCTADEC-11-ENOATE / リン脂質*YM / Phosphatidylglycerol

+
分子 #11: LAURYL DIMETHYLAMINE-N-OXIDE

分子名称: LAURYL DIMETHYLAMINE-N-OXIDE / タイプ: ligand / ID: 11 / コピー数: 4 / 式: LDA
分子量理論値: 229.402 Da
Chemical component information

ChemComp-LDA:
LAURYL DIMETHYLAMINE-N-OXIDE / ドデシルジメチルアミンオキシド / LDAO, 可溶化剤*YM / Lauryldimethylamine oxide

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分子 #12: DODECYL-BETA-D-MALTOSIDE

分子名称: DODECYL-BETA-D-MALTOSIDE / タイプ: ligand / ID: 12 / コピー数: 17 / 式: LMT
分子量理論値: 510.615 Da
Chemical component information

ChemComp-LMT:
DODECYL-BETA-D-MALTOSIDE / ドデシルβ-D-マルトシド / 可溶化剤*YM

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分子 #13: FE (III) ION

分子名称: FE (III) ION / タイプ: ligand / ID: 13 / コピー数: 1 / 式: FE
分子量理論値: 55.845 Da

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分子 #14: SPHEROIDENE

分子名称: SPHEROIDENE / タイプ: ligand / ID: 14 / コピー数: 19 / 式: SPO
分子量理論値: 568.914 Da
Chemical component information

ChemComp-7OT:
SPHEROIDENE / スフェロイデン

+
分子 #15: CARDIOLIPIN

分子名称: CARDIOLIPIN / タイプ: ligand / ID: 15 / コピー数: 3 / 式: CDL
分子量理論値: 1.464043 KDa
Chemical component information

ChemComp-CDL:
CARDIOLIPIN / リン脂質*YM / Cardiolipin

+
分子 #16: PHOSPHATIDYLETHANOLAMINE

分子名称: PHOSPHATIDYLETHANOLAMINE / タイプ: ligand / ID: 16 / コピー数: 2 / 式: PTY
分子量理論値: 734.039 Da
Chemical component information

ChemComp-PTY:
PHOSPHATIDYLETHANOLAMINE / リン脂質*YM / ホスファチジルエタノールアミン

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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particle

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試料調製

濃度3.0 mg/mL
緩衝液pH: 8
凍結凍結剤: ETHANE / チャンバー内湿度: 80 % / チャンバー内温度: 277 K / 装置: LEICA EM GP
詳細This sample was monodisperse.

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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
試料ステージ試料ホルダーモデル: FEI TITAN KRIOS AUTOGRID HOLDER
ホルダー冷却材: NITROGEN
撮影フィルム・検出器のモデル: FEI FALCON III (4k x 4k)
検出モード: COUNTING / 平均露光時間: 1.275 sec. / 平均電子線量: 42.0 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

CTF補正ソフトウェア - 名称: CTFFIND
初期 角度割当タイプ: NOT APPLICABLE
最終 3次元分類ソフトウェア - 名称: RELION (ver. 3.1)
最終 角度割当タイプ: MAXIMUM LIKELIHOOD / ソフトウェア - 名称: RELION (ver. 3.1)
最終 再構成想定した対称性 - 点群: C1 (非対称) / 解像度のタイプ: BY AUTHOR / 解像度: 2.63 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / ソフトウェア - 名称: RELION (ver. 3.1) / 使用した粒子像数: 124589
FSC曲線 (解像度の算出)

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原子モデル構築 1

初期モデルPDB ID:

7f0l

精密化空間: REAL / プロトコル: RIGID BODY FIT / 温度因子: 60 / 当てはまり具合の基準: Correlation coefficient
得られたモデル

PDB-7vy3:
STRUCTURE OF PHOTOSYNTHETIC LH1-RC SUPER-COMPLEX OF RHODOBACTER SPHAEROIDES LACKING PROTEIN-U

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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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