SwePub
Sök i LIBRIS databas

  Utökad sökning

id:"swepub:oai:gup.ub.gu.se/273291"
 

Sökning: id:"swepub:oai:gup.ub.gu.se/273291" > Chromophore-Protein...

Chromophore-Protein Interplay during the Phytochrome Photocycle Revealed by Step-Scan FTIR Spectroscopy

Ihalainen, J. A. (författare)
Gustavsson, Emil, 1987 (författare)
Gothenburg University,Göteborgs universitet,Institutionen för kemi och molekylärbiologi,Department of Chemistry and Molecular Biology
Schroeder, L. (författare)
visa fler...
Donnini, S. (författare)
Lehtivuori, H. (författare)
Isaksson, Linnéa (författare)
Gothenburg University,Göteborgs universitet,Institutionen för kemi och molekylärbiologi,Department of Chemistry and Molecular Biology
Thoing, C. (författare)
Modi, V. (författare)
Berntsson, Oskar, 1989 (författare)
Gothenburg University,Göteborgs universitet,Institutionen för kemi och molekylärbiologi,Department of Chemistry and Molecular Biology
Stucki-Buchli, B. (författare)
Liukkonen, A. (författare)
Hakkanen, H. (författare)
Kalenius, E. (författare)
Westenhoff, Sebastian, 1978 (författare)
Gothenburg University,Göteborgs universitet,Institutionen för kemi och molekylärbiologi,Department of Chemistry and Molecular Biology
Kottke, T. (författare)
visa färre...
 (creator_code:org_t)
2018-09-05
2018
Engelska.
Ingår i: Journal of the American Chemical Society. - : American Chemical Society (ACS). - 0002-7863 .- 1520-5126. ; 140:39, s. 12396-12404
  • Tidskriftsartikel (refereegranskat)
Abstract Ämnesord
Stäng  
  • Phytochrome proteins regulate many photo-responses of plants and microorganisms. Light absorption causes isomerization of the biliverdin chromophore, which triggers a series of structural changes to activate the signaling domains of the protein. However, the structural changes are elusive, and therefore the molecular mechanism of signal transduction remains poorly understood. Here, we apply twocolor step-scan infrared spectroscopy to the bacteriophytochrome from Deinococcus radiodurans. We show by recordings in H2O and D2O that the hydrogen bonds to the biliverdin D-ring carbonyl become disordered in the first intermediate (Lumi-R) forming a dynamic microenvironment, then completely detach in the second intermediate (Meta-R), and finally reform in the signaling state (Pfr). The spectra reveal via isotope labeling that the refolding of the conserved "PHY-tongue" region occurs with the last transition between Meta-R and Pfr. Additional changes in the protein backbone are detected already within microseconds in Lumi-R Aided by molecular dynamics simulations, we find that a strictly conserved salt bridge between an arginine of the PHY tongue and an aspartate of the chromophore binding domains is broken in Lumi-R and the arginine is recruited to the D-ring C=O. This rationalizes how isomerization of the chromophore is linked to the global structural rearrangement in the sensory receptor. Our findings advance the structural understanding of phytochrome photoactivation.

Ämnesord

MEDICIN OCH HÄLSOVETENSKAP  -- Medicinska och farmaceutiska grundvetenskaper -- Andra medicinska och farmaceutiska grundvetenskaper (hsv//swe)
MEDICAL AND HEALTH SCIENCES  -- Basic Medicine -- Other Basic Medicine (hsv//eng)

Nyckelord

time-resolved ftir
photoactive yellow protein
induced proton release
structural-changes
crystal-structure
ir spectroscopy
raman-spectroscopy
nmr-spectroscopy
oat phytochrome
ground-state
Chemistry

Publikations- och innehållstyp

ref (ämneskategori)
art (ämneskategori)

Hitta via bibliotek

Till lärosätets databas

Kungliga biblioteket hanterar dina personuppgifter i enlighet med EU:s dataskyddsförordning (2018), GDPR. Läs mer om hur det funkar här.
Så här hanterar KB dina uppgifter vid användning av denna tjänst.

 
pil uppåt Stäng

Kopiera och spara länken för att återkomma till aktuell vy