Spectroscopic properties of the carotenoid 3 '-hydroxyechinenone in the orange carotenoid protein from the cyanobacterium Arthrospira maxima

↓ Direkt till sidans innehåll
↓ Direkt till sidans sekundära innehåll (sidomenyn)

Sökning: WFRF:(Pascher A) > Spectroscopic prope...

Polivka, TomasLund University,Lunds universitet,Kemisk fysik,Enheten för fysikalisk och teoretisk kemi,Kemiska institutionen,Institutioner vid LTH,Lunds Tekniska Högskola,Chemical Physics,Physical and theoretical chemistry,Department of Chemistry,Departments at LTH,Faculty of Engineering, LTH (författare)

Spectroscopic properties of the carotenoid 3 '-hydroxyechinenone in the orange carotenoid protein from the cyanobacterium Arthrospira maxima

Artikel/kapitelEngelska2005

Förlag, utgivningsår, omfång ...

2005-02-18
American Chemical Society (ACS),2005

Nummerbeteckningar

LIBRIS-ID:oai:lup.lub.lu.se:7a5ad917-01f2-4f0a-af58-20c33eab014b
https://lup.lub.lu.se/record/151958URI
https://doi.org/10.1021/bi047473tDOI

Kompletterande språkuppgifter

Språk:engelska
Sammanfattning på:engelska

Ingår i deldatabas

SwePubSwePub

Klassifikation

Ämneskategori:art swepub-publicationtype
Ämneskategori:ref swepub-contenttype

Anmärkningar

The cyanobacterial water-soluble orange carotenoid binding protein (OCP) is an ideal system for study of the effects of protein environment on photophysical properties of carotenoids. It contains a single pigment, the carotenoid 3'-hydoxyechinenone (hECN). In this study, we focus on spectroscopic properties of hECN in solution and in the OCP, aiming to elucidate the spectroscopic effects of the carotenoid-protein interaction in the context of the function(s) of the OCP. The noncovalent binding of hECN to the OCP causes a conformational change in the hECN, leading to a prolongation of the effective conjugation length. This change is responsible for shortening of the S, lifetime from 6.5 ps in solution to 3.3 ps in the OCP. The conformational change and the hydrogen bonding via the carbonyl group of hECN result in stabilization of an intramolecular charge-transfer (ICT) state. No signs of the ICT state were found in hECN in solution, regardless of the solvent polarity; spectral bands in transient absorption spectra of OCP-bound hECN exhibit features typical for the ICT state. Application of global fitting analysis revealed further effects of binding hECN in the OCP. The S, state of hECN in the OCP decays with two time constants of 0.9 and 3.3 ps. Modeling of the excited-state processes suggests that these two components are due to two populations of hECN in the OCP that differ in the hydrogen bonding via the carbonyl group. These results support the hypothesis that the OCP functions as a photoprotective shield under excess light. Mechanistically, the broadening of the hECN absorption spectrum upon binding to OCP enhances filtering, effect of hECN. Furthermore, the binding-induced conformational change and activation of the ICT state that leads to a shortening of hECN lifetime effectively makes the protein-bound hECN a more effective energy dissipator.

Ämnesord och genrebeteckningar

Biuppslag (personer, institutioner, konferenser, titlar ...)

Kerfeld, C A (författare)
Pascher, TorbjörnLund University,Lunds universitet,Kemisk fysik,Enheten för fysikalisk och teoretisk kemi,Kemiska institutionen,Institutioner vid LTH,Lunds Tekniska Högskola,Chemical Physics,Physical and theoretical chemistry,Department of Chemistry,Departments at LTH,Faculty of Engineering, LTH(Swepub:lu)chph-tpa (författare)
Sundström, VillyLund University,Lunds universitet,Kemisk fysik,Enheten för fysikalisk och teoretisk kemi,Kemiska institutionen,Institutioner vid LTH,Lunds Tekniska Högskola,Chemical Physics,Physical and theoretical chemistry,Department of Chemistry,Departments at LTH,Faculty of Engineering, LTH(Swepub:lu)chph-vs (författare)
Kemisk fysikEnheten för fysikalisk och teoretisk kemi (creator_code:org_t)

Sammanhörande titlar

Ingår i:Biochemistry: American Chemical Society (ACS)44:10, s. 3994-40030006-29601520-4995

Internetlänk

Hitta via bibliotek

Biochemistry (Sök värdpublikationen i LIBRIS)

Till lärosätets databas

Hitta mer i SwePub

Av författaren/redakt...: Polivka, Tomas; Kerfeld, C A; Pascher, Torbjör ...; Sundström, Villy

Om ämnet

NATURVETENSKAP: NATURVETENSKAP; och Biologi; och Biokemi och mole ...

Artiklar i publikationen: Biochemistry

Av lärosätet: Lunds universitet

Sök utanför SwePub

Sök vidare i:: Google; Google Book Search; Google Scholar

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.

LIBRIS.kb.se