Plant UVR8 photoreceptor senses UV-B by tryptophan-mediated disruption of cross-dimer salt bridges.
Plant UVR8 photoreceptor senses UV-B by tryptophan-mediated disruption of cross-dimer salt bridges.
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DOI：
10.1126/science.1218091
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发表时间：
2012-03-23
期刊：
影响因子：
--
通讯作者：
Getzoff ED
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Christie JM;Arvai AS;Baxter KJ;Heilmann M;Pratt AJ;O'Hara A;Kelly SM;Hothorn M;Smith BO;Hitomi K;Jenkins GI;Getzoff ED
最近发现的植物光感受器UVR 8通过未知的机制触发基因表达的调节变化，以响应紫外线-B（UV-B）光。在这里，UVR 8同二聚体的晶体学和溶液结构，以及突变和远紫外圆二色光谱，揭示了其UV-B感知和信号转导的机制。β-螺旋桨亚基形成了一个显著的、以双链体为主的二聚体界面，该界面通过复杂的盐桥网络缝合在一起。盐桥连色氨酸位于负责UV-B传感的激子耦合交叉二聚体色氨酸“金字塔”的侧翼。光感受可逆地破坏盐桥，触发二聚体解离和信号起始。一个色氨酸突变为苯丙氨酸重新调整光感受器以检测UV-C波长。我们的分析建立了UVR 8如何作为光感受器发挥作用，而无需修复发色团，以促进植物在阳光下的发育和存活。
The recently identified plant photoreceptor UVR8 triggers regulatory changes in gene expression in response to ultraviolet-B (UV-B) light via an unknown mechanism. Here, crystallographic and solution structures of the UVR8 homodimer, together with mutagenesis and far-UV circular dichroism spectroscopy, reveal its mechanisms for UV-B perception and signal transduction. β-propeller subunits form a remarkable, tryptophan-dominated, dimer interface stitched together by a complex salt-bridge network. Salt-bridging arginines flank the excitonically coupled cross-dimer tryptophan “pyramid” responsible for UV-B sensing. Photoreception reversibly disrupts salt bridges, triggering dimer dissociation and signal initiation. Mutation of a single tryptophan to phenylalanine re-tunes the photoreceptor to detect UV-C wavelengths. Our analyses establish how UVR8 functions as a photoreceptor without a prosthetic chromophore to promote plant development and survival in sunlight.
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影响因子：
2.7
作者：
Ohmae, E;Sasaki, Y;Gekko, K
通讯作者：
Gekko, K
影响因子：
27.5
作者：
Cloix, Catherine;Jenkins, Gareth I.
通讯作者：
Jenkins, Gareth I.
DOI：
10.1073/pnas.0507187102
发表时间：
2005-12-13
影响因子：
11.1
作者：
Brown, BA;Cloix, C;Jenkins, GI
通讯作者：
Jenkins, GI
影响因子：
11.4
作者：
Favory, Jean-Jacques;Stec, Agnieszka;Ulm, Roman
通讯作者：
Ulm, Roman
影响因子：
48
作者：
Hura, Greg L.;Menon, Angeli L.;Hammel, Michal;Rambo, Robert P.;Poole, Farris L., II;Tsutakawa, Susan E.;Jenney, Francis E., Jr.;Classen, Scott;Frankel, Kenneth A.;Hopkins, Robert C.;Yang, Sung-jae;Scott, Joseph W.;Dillard, Bret D.;Adams, Michael W. W.;Tainer, John A.
通讯作者：
Tainer, John A.