Aureokromer
Aureokromer är fotoreceptorer för blått ljus såväl som transkriptionsfaktorer som hittills endast finns i stramenopiler .
Beskrivning
Den upptäcktes först i Vaucheria frigida 2007, av Takahashi et.al. Fotosyntetiska eukaryoter omvandlar huvudsakligen solljus till energi via fotosyntes, men ljus är också viktigt för rörelse och utveckling, reglering av biologiska aktiviteter. Den effektiva våglängden för ljussvar i fotosyntetiska eukaryoter är huvudsakligen i regionerna rött ljus (RL) och blått ljus (BL) (Mohr 1980; Furuya 1993). Den röda/långröda receptorn fytokrom och fytokrom-medierade svar som undertryckande av hypokotyltillväxt har studerats intensivt. BL-inducerade svar kan inkludera fototropism och kloroplastfotoförflyttning (Christie 2007). Olika BL-receptorer har upptäckts i gröna växter. Takahashi et.al isolerade BL-receptorer från Xanthophyceae -algen, Vaucheria 2007 och gav den namnet Aureochrome (latinsk betydelse: aureus = guld). Denna nya klass av blått ljus fotoreceptorer är unik på ett sätt på grund av närvaron av en bZIP (DNA bindande domän) tillsammans med LOV (ljus perception) domän som gör att den fungerar som transkriptionsfaktor såväl som fotoreceptor som visas av Takahashi et al. under 2007.
Fyra ortologer av aureokromer har identifierats i modell kiselalger P. tricornutum , dvs AUREO 1a, 1b, 1c och 2. Aureo1a känner igen sekvensen TGACGT, som är det typiska bindningsstället för vissa subfamiljer av bZIP-transkriptionsfaktorer. Det visades också att PtAUREO1a och 1c regleras i en ljusoberoende dygnsrytm och att de kan bilda homodimerer och heterodimerer som känner igen ACGT-kärnsekvensen i aureokromen. Fotoreaktionerna av AUREO 1-protein har nyligen studerats av Tsuguyoshi et al (2011) och de drog slutsatsen att AUREO1-LOV existerar i jämvikt mellan monomeren och dimeren . Huysman et al. visade att Aureo1a är involverad i reglering av uttrycket av kiselalgerspecifikt cyklin dsCYC2 som är involverat i G1 till S fasövergång efter mörkerstopp 2013. Aureo1a har verkligen visat sig fungera som en repressor för hög ljusacklimatisering .
- ^ Takahashi, Fumio; Yamagata, Daisuke; Ishikawa, Mié; Fukamatsu, Yosuke; Ogura, Yasunobu; Kasahara, Masahiro; Kiyosue, Tomohiro; Kikuyama, Munehiro; Wada, Masamitsu (2007-12-04). "AUREOCHROM, en fotoreceptor som krävs för fotomorfogenes i stramenopiles" . Proceedings of the National Academy of Sciences . 104 (49): 19625–19630. doi : 10.1073/pnas.0707692104 . PMC 2148339 . PMID 18003911 .
- ^ Kataoka, Hironao; Wada, Masamitsu; Kikuyama, Munehiro; Kiyosue, Tomohiro; Kasahara, Masahiro; Ogura, Yasunobu; Fukamatsu, Yosuke; Ishikawa, Mié; Yamagata, Daisuke (2007-12-04). "AUREOCHROM, en fotoreceptor som krävs för fotomorfogenes i stramenopiles" . Proceedings of the National Academy of Sciences . PNAS , National Academy of Sciences . 104 (49): 19625–19630. doi : 10.1073/pnas.0707692104 . PMC 2148339 . PMID 18003911 .
- ^ Kroth, Peter G.; Wilhelm, Christian; Kottke, Tilman (2017). "En uppdatering om aureokromer: Fylogeni - mekanism - funktion" . Journal of Plant Physiology . 217 : 20–26. doi : 10.1016/j.jplph.2017.06.010 . PMID 28797596 .
- ^ Banerjee, Ankan; Herman, Elena; Serif, Manuel; Maestre-Reyna, Manuel; Hepp, Sebastian; Pokorny, Richard; Kroth, Peter G.; Essen, Lars-Oliver; Kottke, Tilman (2016). "Allosterisk kommunikation mellan DNA-bindande och ljuskänsliga domäner av diatomé klass I aureokromer" . Nukleinsyraforskning . 44 (12): 5957–5970. doi : 10.1093/nar/gkw420 . PMC 4937327 . PMID 27179025 .
- ^ Serif, M.; Lepetit, B.; Weißert, K.; Kroth, PG; Rio Bartulos, C. (2017). "En snabb och pålitlig strategi för att generera TALEN-medierade genutslag i kiselalgen Phaeodactylum tricornutum" ( PDF) . Algforskning . 23 : 186–195. doi : 10.1016/j.algal.2017.02.005 .
- ^ Madhuri, S.; Río Bártulos, C.; Serif, M.; Lepetit, B.; Kroth, PG (2019). "En strategi för att komplettera PtAUREO1a i TALEN knockout-stammar av Phaeodactylum tricornutum". Algforskning . 39 : 101469. doi : 10.1016/j.algal.2019.101469 .
Vidare läsning
- Takahashi, F.; Yamagata, D.; Ishikawa, M.; Fukamatsu, Y.; Ogura, Y.; Kasahara, M.; Kiyosue, T.; Kikuyama, M.; Wada, M.; Kataoka, H. (2007). "AUREOCHROM, en fotoreceptor som krävs för fotomorfogenes i stramenopiles" . Proceedings of the National Academy of Sciences . 104 (49): 19625–19630. doi : 10.1073/pnas.0707692104 . PMC 2148339 . PMID 18003911 .
- Huysman, Marie JJ; Fortunato, Antonio E.; Matthijs, Michiel; Costa, Benjamin Schellenberger; Vanderhaeghen, Rudy; Van Den Daele, Hilde; Sachse, Matthias; Inzé, Dirk; Bowler, Chris; Kroth, Peter G.; Wilhelm, Christian; Falciatore, Angela; Vyverman, Wim; De Veylder, Lieven (2013). "AUREOCHROME1a-medierad induktion av den kiselalgerspecifika cyklinen dsCYC2 kontrollerar uppkomsten av celldelning i kiselalger (Phaeodactylum tricornutum)" . Växtcellen . 25 (1): 215–228. doi : 10.1105/tpc.112.106377 . PMC 3584536 . PMID 23292736 .
- Banerjee, Ankan; Herman, Elena; Kottke, Tilman; Essen, Lars-Oliver (2016). "Struktur av en Native-like Aureochrome 1a LOV Domain Dimer från Phaeodactylum tricornutum" . Struktur . 24 (1): 171–178. doi : 10.1016/j.str.2015.10.022 . PMID 26688213 .