光互変性蛍光蛋白質パドロンの光駆動スイッチの分子的基礎

BRAKEMANN Tanja; WEBER Gert; WEBER Gert; ANDRESEN Martin; GROENHOF Gerrit; STIEL Andre C.; TROWITZSCH Simon; EGGELING Christian; GRUBMUELLER Helmut; HELL Stefan W.; WAHL Markus C.; WAHL Markus C.; JAKOBS Stefan

文献

J-GLOBAL ID：201002279264795645 整理番号：10A0539231

光互変性蛍光蛋白質パドロンの光駆動スイッチの分子的基礎

Molecular Basis of the Light-driven Switching of the Photochromic Fluorescent Protein Padron

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資料名：
巻： 285 号： 19 ページ： 14603-14609 発行年： 2010年05月07日
JST資料番号： E0038A ISSN： 0021-9258 CODEN： JBCHA3 資料種別：逐次刊行物 (A)
記事区分：原著論文発行国：アメリカ合衆国 (USA) 言語：英語 (EN)

可逆的に転換する蛍光蛋白質は,2つの異なる波長の光に照射されることで蛍光状態と非蛍光状態を繰り返し切り替えることができる。パドロン0.9は可逆的に切り替え可能な蛍光蛋白質であり,発色団はCys-Tyr-Glyで構成されている。パドロン0.9の蛍光状態(解像度1.65Å)と非蛍光状態(解像度1.80Å)の構造を調べ,分子動力学シミュレーションを行った。その結果,パドロン0.9の発色団では,光による切り替えの際にcis-transの異性化が起きていることが明らかになった。分子動力学シミュレーションから,発色団のプロトン化状態に影響する発色団ポケット内のアミノ酸残基のプロトン化状態が明らかになった。発色団の光によるcis-trans異性化が光互変性蛍光蛋白質の基本的な切り替え機構であると考えた。さらに,蛍光状態および非蛍光状態で発色団の吸収特性は異なったが,これはプロトン化状態の違いから生じた。発色団の吸収特性の違いは,切り替えプロセスを促進する可能性はあるが,発色団のフォトクロミズムには不可欠ではなかった。

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蛋白質・ペプチド一般

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