Untersuchungen zur Wechselwirkung des archaebakteriellen Lichtrezeptors pSRII mit seinem Transducerprotein pHtrII
No Thumbnail Available
Files
Date
2000-08-21
Authors
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Publisher
Universität Dortmund
Abstract
Das Sensor-Rhodopsin II des Archaeons Natronobacterium pharaonis vermittelt als Phototaxisrezeptor die photophobe Reaktion gegenüber grünem und blauem Licht. Die Anregung des Rezeptors aktiviert ein Transducermolekül, pHtrII, das in weiten Teilen große Ähnlichkeiten mit der zytoplasmatischen Domäne eubakterieller Chemorezeptoren aufweist. Nach heterologer Überexpression von pSRII sowie von Teilen des pHtrII in E. coli gelang es die Ausbildung eines stabilen Komplexes in vitro und in vivo zu verfolgen und eine 1:1-Stöchiometrie festzustellen. Um die ersten Schritte der Signaltransduktionskette aufzuklären, wurden mit Hilfe positions-spezifischer Spinmarkierung und ESR-Spektroskopie die Topographie der Helices F und G im pSRII untersucht. Die ESR-spektroskopische Bestimmung transienter Mobilitätsänderungen erlaubten es, eine Auswärtsbewegung der Helix F zu identifizieren, die sich schon in den frühen Schritten des Photozyklus vollzieht. Durch die Analyse lichtinduzierter Abstandsänderungen konnte zum ersten Mal ein ursächlicher Zusammenhang zwischen der Lichtanregung des Photorezeptors und Konformationsänderungen innerhalb des Transducersdimers detailliert beschrieben werden. Basierend auf der relativen Verlagerung der zweiten transmembranen Helices ließ sich eine Mechanismus ableiten, bei dem das konformationelle Signal im Linkerbereich amplifiziert wird und so die Wechselwirkungen innerhalb der Signaldomäne steuert.
Description
Table of contents
Keywords
pSRII, Sensorhodopsin, Bakterielle Signaltransduktion, Phototaxis, Spinmarkierung, ESR-Spektroskopie, Heterologe Expression, Isotherme Titrationskalorimetrie, transmembrane helix, phoborhodopsin, bacterial signal transduction, site-directed spin labeling, epr spectroscopy, heterologous expression, isothermal titration calorimetry, Transmembrane helix