Arabidopsisフォトトロピン1及び2のLOV1二量化の構造基礎

NAKASAKO Masayoshi; NAKASAKO Masayoshi; ZIKIHARA Kazunori; MATSUOKA Daisuke; KATSURA Hitomi; TOKUTOMI Satoru

文献

J-GLOBAL ID：200902255752286361 整理番号：08A0800916

Arabidopsisフォトトロピン1及び2のLOV1二量化の構造基礎

Structural Basis of the LOV1 Dimerization of Arabidopsis Phototropins 1 and 2

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資料名：
巻： 381 号： 3 ページ： 718-733 発行年： 2008年09月05日
JST資料番号： D0124B ISSN： 0022-2836 資料種別：逐次刊行物 (A)
記事区分：原著論文発行国：オランダ (NLD) 言語：英語 (EN)

フォトトロピン(phot)は,高等植物における光合成の効率を最大にするために光合成反応,葉緑体再配置及び気孔開口を誘発する青色光受容体蛋白質である。photは三つの機能的ドメインからなる。N末端半分はLOV1及びLOV2と称する二つの光-酸素-電圧検知ドメインに折り畳まれ,各々は青色光を吸収するフラビンモノヌクレオチドと結合する。C末端半分は細胞シグナル伝達カスケードを導く光依存性自己リン酸化を引き起こすセリン/トレオニンキナーゼドメインである。LOV2は主にキナーゼの活性化に応答し,LOV1ドメインは青色光による活性化感受性を調節し,二量化部位としし作用すると考えられる。本研究では,暗所でArabidopsis phot1及びphot2のLOV1ドメインの結晶構造を各々2.1Å及び2.0Åの分解能で示した。いずれかのEOV1ドメインは結晶学的非対称性単位におけるβ足場の体面会合により二量体を形成した。見出された二量体構造を安定化する三つの型の相互作用は次の通りである:β足場における側鎖の接触,両サブユニットのβ足場とサブユニットのN末端で見出された短ヘリックスの疎水性相互作用及び二量体界面を満たす水和水分子により仲介される水素結合。二量化に重要な残基はCys261であり,これはphot1-LOV1ドメインのサブユニット間でジスルフィド結合を形成し,phot2-LOV1ドメインではThr217及びMet232であった。光-酸素-電圧検出またはPer-ARNT-Simドメインのホモ二量体またはヘテロ二量体の会合を例とした場合,LOV1ドメインのホモ二量体会合のトポロジーについて論じた。また,本結果から,細胞シグナル伝達におけるPer-ARNT-Sim蛋白質モジュールの二量体相互作用における構造基礎を理解する手掛かりを与えた。Copyright 2008 Elsevier B.V., Amsterdam. All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.

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分子構造

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