N-конец ДНК-фотолиазы представляет собой эволюционно консервативный белковый домен . Этот домен связывает светособирающий хромофор, который увеличивает спектр поглощения света фотолиазой или криптохромом , то есть антенну. [1] Он принимает фолд Россмана . [2]
ДНК-фотолиаза, N-конец | ||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Идентификаторы | ||||||||
Символ | ДНК_фотолиаза | |||||||
Pfam | PF00875 | |||||||
ИнтерПро | IPR006050 | |||||||
ПРОФИЛЬ | PDOC00331 | |||||||
SCOP2 | 1qnf / SCOPe / SUPFAM | |||||||
|
FeS-BCP | ||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Идентификаторы | ||||||||
Символ | ДНРП | |||||||
Pfam | PF04244 | |||||||
ИнтерПро | IPR007357 | |||||||
|
Кофактор может быть либо птеринового 5,10-Methenyltetrahydrofolate (МТГФ, MHF ) в фолата photolyases ( PDB : 4U63 ) или deazaflavin 8-гидрокси-7,8-didemethyl-5-deazariboflavin (8-HDF, FO1 ) в фотолиазы деазафлавина ( PDB : 3CVV , 4CDN ). [2] Лиганд 8-HDF обычно связывается с этим доменом (рядом с С-концевой половиной), тогда как MHF имеет тенденцию связываться с внешней бороздкой этого домена. [3] Был получен структурный признак связывания 8-HDF, выделяющий аминокислотные остатки, которые определяют, какую антенну может использовать фотолиаза. [4] Эксперименты с белком Thermus thermophilus с этим доменом ( P61497 ) показывают, что искусственные субстраты могут альтернативно использоваться для модифицированных спектров поглощения. Он естественным образом связывает FMN в позе, аналогичной 8-HDF. [5] Кроме того, многие криптохромы, особенно полученные от животных, не связывают кофакторы в этом домене. [3]
Несмотря на то, что немногие эукариоты (и никакие животные) могут синтезировать 8-HDF самостоятельно, [6] многие линии, тем не менее, используют деазафлавиновые фотолиазы. Вероятно, они получают 8-HDF от своих эндосимбиотических микробов. [4] В отличие от многих бактериальных фотолиаз деазафлавина, которые принимают FMN, а также 8-HDF, один такой фермент плодовой мухи принимает только 8-HDF. [6]
N-концевой домен FeS-BCP гомологичен этому домену. Вместо органического кофактора его хромофор представляет собой железо-серный кластер . [7]
Примеры
Белки человека, содержащие этот домен, включают:
- CRY1
- CRY2
Рекомендации
- ^ Тамада T, Kitadokoro K, Хигути Y, инака K, Ясуи A, де Ruiter PE, Экер AP, Miki K (ноябрь 1997). «Кристаллическая структура ДНК-фотолиазы Anacystis nidulans» . Структурная биология природы . 4 (11): 887–91. DOI : 10.1038 / nsb1197-887 . PMID 9360600 . S2CID 7041623 .
- ^ а б Санкар А. (июнь 2003 г.). «Структура и функция ДНК-фотолиазы и криптохромных фоторецепторов синего света». Химические обзоры . 103 (6): 2203–37. DOI : 10.1021 / cr0204348 . PMID 12797829 .
- ^ а б Шерер П., Чжан Ф., Кальмс Дж., Фон Штеттен Д., Краус Н., Оберпихлер И., Лампартер Т. (май 2015 г.). «Структура фотолиазы циклобутанпиримидиндимера класса III выявляет новый сайт связывания антенного хромофора и альтернативные пути фотовосстановления» . Журнал биологической химии . 290 (18): 11504–14. DOI : 10.1074 / jbc.M115.637868 . PMC 4416854 . PMID 25784552 .
- ^ а б Kiontke S, Gnau P, Haselsberger R, Batschauer A, Essen LO (июль 2014 г.). «Структурные и эволюционные аспекты использования антенных хромофоров фотолиазами II класса» . Журнал биологической химии . 289 (28): 19659–69. DOI : 10.1074 / jbc.M113.542431 . PMC 4094076 . PMID 24849603 .
- ^ Клар Т., Кайзер Дж., Хеннеке Ю., Карелл Т., Батшауэр А., Эссен LO (ноябрь 2006 г.). «Природные и неприродные антенные хромофоры в ДНК-фотолиазе из Thermus thermophilus». ChemBioChem . 7 (11): 1798–806. DOI : 10.1002 / cbic.200600206 . PMID 17051659 . S2CID 44346656 .
- ^ а б Glas AF, Maul MJ, Cryle M, Barends TR, Schneider S, Kaya E, Schlichting I, Carell T (июль 2009 г.). «Архейный кофактор F0 является хромофором светособирающей антенны у эукариот» . Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки . 106 (28): 11540–5. DOI : 10.1073 / pnas.0812665106 . PMC 2704855 . PMID 19570997 .
- ^ Оберпихлер И., Пиерик А.Дж., Вессловски Дж., Покорный Р., Розен Р., Вугман М., Чжан Ф., Нойбауэр О., Рон Э.З., Батшауэр А., Лампартер Т. (31 октября 2011 г.). «Фотолиазеподобный белок из Agrobacterium tumefaciens с железо-серным кластером» . PLOS ONE . 6 (10): e26775. Bibcode : 2011PLoSO ... 626775O . DOI : 10.1371 / journal.pone.0026775 . PMC 3204975 . PMID 22066008 .