SwePub
Sök i LIBRIS databas

  Utökad sökning

onr:"swepub:oai:gup.ub.gu.se/268351"
 

Sökning: onr:"swepub:oai:gup.ub.gu.se/268351" > On the (un)coupling...

On the (un)coupling of the chromophore, tongue interactions, and overall conformation in a bacterial phytochrome

Takala, H. (författare)
Lehtivuori, H. K. (författare)
Berntsson, Oskar, 1989 (författare)
Gothenburg University,Göteborgs universitet,Institutionen för kemi och molekylärbiologi,Department of Chemistry and Molecular Biology
visa fler...
Hughes, Ashley J, 1987 (författare)
Gothenburg University,Göteborgs universitet,Institutionen för kemi och molekylärbiologi,Department of Chemistry and Molecular Biology
Nanekar, R. (författare)
Niebling, Stephan (författare)
Gothenburg University,Göteborgs universitet,Institutionen för kemi och molekylärbiologi,Department of Chemistry and Molecular Biology
Panman, Matthijs R, 1983 (författare)
Gothenburg University,Göteborgs universitet,Institutionen för kemi och molekylärbiologi,Department of Chemistry and Molecular Biology
Henry, Léocadie (författare)
Gothenburg University,Göteborgs universitet,Institutionen för kemi och molekylärbiologi,Department of Chemistry and Molecular Biology
Menzel, A. (författare)
Westenhoff, Sebastian, 1978 (författare)
Gothenburg University,Göteborgs universitet,Institutionen för kemi och molekylärbiologi,Department of Chemistry and Molecular Biology
Ihalainen, J. A. (författare)
visa färre...
 (creator_code:org_t)
2018
2018
Engelska.
Ingår i: Journal of Biological Chemistry. - 0021-9258. ; 293:21, s. 8161-8172
  • Tidskriftsartikel (refereegranskat)
Abstract Ämnesord
Stäng  
  • Phytochromes are photoreceptors in plants, fungi, and various microorganisms and cycle between metastable red light-absorbing (Pr) and far-red light-absorbing (Pfr) states. Their light responses are thought to follow a conserved structural mechanism that is triggered by isomerization of the chromophore. Downstream structural changes involve refolding of the so-called tongue extension of the phytochrome-specific GAF-related (PHY) domain of the photoreceptor. The tongue is connected to the chromophore by conserved DIP and PRXSF motifs and a conserved tyrosine, but the role of these residues in signal transduction is not clear. Here, we examine the tongue interactions and their interplay with the chromophore by substituting the conserved tyrosine (Tyr(263)) in the phytochrome from the extremophile bacterium Deinococcus radiodurans with phenylalanine. Using optical and FTIR spectroscopy, X-ray solution scattering, and crystallography of chromophore-binding domain (CBD) and CBD-PHY fragments, we show that the absence of the Tyr(263) hydroxyl destabilizes the -sheet conformation of the tongue. This allowed the phytochrome to adopt an -helical tongue conformation regardless of the chromophore state, hence distorting the activity state of the protein. Our crystal structures further revealed that water interactions are missing in the Y263F mutant, correlating with a decrease of the photoconversion yield and underpinning the functional role of Tyr(263) in phytochrome conformational changes. We propose a model in which isomerization of the chromophore, refolding of the tongue, and globular conformational changes are represented as weakly coupled equilibria. The results also suggest that the phytochromes have several redundant signaling routes.

Ämnesord

NATURVETENSKAP  -- Biologi -- Strukturbiologi (hsv//swe)
NATURAL SCIENCES  -- Biological Sciences -- Structural Biology (hsv//eng)

Nyckelord

photoreceptor
cell signaling
mutagenesis
protein structure
X-ray crystallography
structural biology
protein conformation
chromophore-binding domain
photoconversion
phytochrome
crystal-structure
deinococcus-radiodurans
plant phytochrome
binding
domain
bacteriophytochrome
photoconversion
module
agp1
ftir
rearrangements
Biochemistry & Molecular Biology

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