A1 Alkuperäisartikkeli tieteellisessä aikakauslehdessä
UV-Vis Spectroscopy Reveals a Correlation Between Y263 and BV Protonation States in Bacteriophytochromes (2019)
Rumfeldt, J., Takala, H., Liukkonen, A., & Ihalainen, J. (2019). UV-Vis Spectroscopy Reveals a Correlation Between Y263 and BV Protonation States in Bacteriophytochromes. Photochemistry and Photobiology, 95(4), 969-979. https://doi.org/10.1111/php.13095
JYU-tekijät tai -toimittajat
Julkaisun tiedot
Julkaisun kaikki tekijät tai toimittajat: Rumfeldt, Jessica; Takala, Heikki; Liukkonen, Alli; Ihalainen, Janne
Lehti tai sarja: Photochemistry and Photobiology
ISSN: 0031-8655
eISSN: 1751-1097
Julkaisuvuosi: 2019
Volyymi: 95
Lehden numero: 4
Artikkelin sivunumerot: 969-979
Kustantaja: Wiley-Blackwell Publishing, Inc.
Julkaisumaa: Yhdysvallat (USA)
Julkaisun kieli: englanti
DOI: https://doi.org/10.1111/php.13095
Julkaisun avoin saatavuus: Ei avoin
Julkaisukanavan avoin saatavuus:
Julkaisu on rinnakkaistallennettu (JYX): https://jyx.jyu.fi/handle/123456789/65699
Tiivistelmä
Red‐light photosensory proteins, phytochromes, link light activation to biological functions by interconverting between two conformational states. For this, they undergo large‐scale secondary and tertiary changes which follow small‐scale Z to E bond photoisomerization of the covalently bound bilin chromophore. The complex network of amino acid interactions in the chromophore‐binding pocket plays a central role in this process. Highly conserved Y263 and H290 have been found to be important for the photoconversion yield, while H260 has been identified as important for bilin protonation and proton transfer steps. Here, we focus on the roles these amino acids are playing in preserving the chemical properties of bilin in the resting Pr state of the photosensory unit of a bacteriophytochrome from Deinococcus radiodurans. By using pH‐dependent UV‐Vis spectroscopy and spectral decomposition modeling, we confirm the importance of H260 for biliverdin protonation. Further, we demonstrate that in the canonical bacteriophytochromes, the pKa value of the phenol group of the Y263 is uncommonly low. This directly influences the protonation of the bilin molecule and likely the functional properties of the protein. Our study expands the understanding of the tight interplay between the nearby amino acids and bilin in the phytochrome family.
YSO-asiasanat: valokemia; proteiinit; bakteerit
Vapaat asiasanat: phytochromes; Deinococcus
Liittyvät organisaatiot
Hankkeet, joissa julkaisu on tehty
- Uusi lähestymistapa pH:n mittaukseen
- Ihalainen, Janne
- Magnus Ehrnroothin säätiö
- Valokytkettävät nanopinsetit biokemialli
- Ihalainen, Janne
- Jane ja Aatos Erkon säätiö
- Biologiset fotosensorit toiminnassa - Ko
- Ihalainen, Janne
- Suomen Akatemia
OKM-raportointi: Kyllä
Raportointivuosi: 2019
JUFO-taso: 1