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微生物视紫红质的新型颜色开关
Biochemistry ( IF 2.9 ) Pub Date : 2023-06-23 , DOI: 10.1021/acs.biochem.3c00131
Masahiro Sugiura 1 , Manish Singh 1 , Satoshi P Tsunoda 1, 2 , Hideki Kandori 1, 2
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动物和微生物视紫红质的功能始于视网膜发色团的光吸收。视紫红质的最大吸收波长(λ max)由电子接地(S 0)和第一激发(S 1)视网膜发色团的状态,而颜色调节机制是视紫红质研究的中心课题之一。“颜色开关”,即决定颜色的残基,是两种视紫红质中同一位置的红移和蓝移氨基酸,其交换分别导致每种视紫红质中的光谱蓝移和红移。由于突变很容易破坏复杂的发色团-蛋白质相互作用,因此微生物视紫红质中已知的颜色开关是有限的。C 螺旋 (TM3) 中的 L/Q 开关、G 螺旋 (TM7) 中的 A/TS 开关以及 F 螺旋 (TM6) 中的 G/P 开关。在这里,我们报道了一种新型的微生物视紫红质颜色开关,它位于 D-螺旋 (TM4)。在此颜色开关中,红移和蓝移氨基酸分别是 Asn (N) 和 Leu (L)/Ile (I)。由于 Asn 和 Leu/Ile 分别是极性和非极性氨基酸,并且位置位于β-紫罗兰酮环附近,N/LI开关符合极性调色的一般规则。N/LI 开关对于光遗传学也很有用,因为许多离子传输视紫红质在该位置含有蓝移氨基酸,例如 L 和 I。



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更新日期:2023-06-23
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