Given that the major goal of these

Given that the major goal of these experiments is to map the
interaction between the OCP and PBS, we focused on the
cross-link peptides between the OCP and PBS (Table S3 of the
Supporting Information). Among the cross-link peptides, the
lysine (K) cross-links are OCP K167−ApcB K58, OCP K249−
ApcB K26, and OCP K170−ApcE K4 (Table S3 of the
Supporting Information). All these lysines are solvent-exposed,
according to the crystal structures of APC [Protein Data Bank
(PDB) entry 4F0U] and the OCP (PDB entry 3MG1) from
Synechococcus elongatus sp. PCC 7942 and Synechocystis sp. PCC
6803, respectively; the former protein sequence shares a high
degree of identity with that of Synechocystis sp. PCC 6803.8,17
Although it is known that the photoactivated OCPr protects
the photosynthetic RCs by close interaction with the PBS and
quenches the excess energy absorbed by PBS, the binding site
remains elusive, and this greatly hampers the elucidation of the
quenching mechanism. On the basis of our cross-linking
experiments, we propose here a model of PBS−OCP
interaction (Figure 3) by using model program i-TASSER.37
In this model, the OCP is located in the basal cylinder(s) of the
PBS core instead of the upper one (Figure 3A,B). The Nterminal
domain (residues 15−165)8,17 is buried between two
APC trimers, one APC660 and one APC680,28 leaving the Cterminal
domain solvent-accessible (Figure 3), with OCP K167
and OCP K249 located close to two adjacent ApcB proteins
from APC680 and APC660 trimers, respectively. Our model
suggests that there are only two OCP binding and, thus,
quenching sites per PBS. These structural results based on LC−
MS/MS spectra are in contrast to the hypothesis that the OCP
can bind to any APC660, which implies that there are more than
two binding sites per PBS because of the multiple copies of
APC660 in PBS.
The N- and C-terminal domains of the OCP are joined by a
long (∼25 amino acids) peptide chain. Even though this is the
only region of the protein that is not strongly conserved, we
found that K167 and K170 in this linker are cross-linked to
ApcB K58 and ApcE K4, respectively (Table S3 of the
Supporting Information). It seems that this flexible linker could
pass conformational information from the C-terminal domain
to the buried N-terminal domains of the protein or vice versa
and thereby allow the energy coupling of 3′-hECN and
phycocyanobilins (PCBs). According to our model, PCB
pigments from APC660 are located spatially closer to the
pigment of the OCP than PCB is to ApcE. Because spatial
distance dictates the excitation energy transfer efficiency, we
hypothesize that the OCPr will preferentially quench the
excitation energy from APC660. Similar conclusions about
quenching sites were recently proposed on the basis of
spectroscopic methods and mutation studies.26,27,40 We think
that our results constitute direct structural evidence that
supports this hypothesis. There are reports showing that ApcE
(LCM) could also be the binding partner of the OCP and that
ApcE is directly involved in the OCP-mediated NPQ.23,25 Our
data do not exclude this hypothesis; however, if this were the
case, the quenching efficiency would be very low in vivo,
because of the increased spatial distance between 3′-hECN and
the terminal emitter on ApcE (Figure 3). Additionally,
nonphysiological conditions (2 M urea at pH 2.5 or 60 mM
formic acid at pH 3.0) used in the preparation of ApcE and in
the reconstitution of the ApcE−OCP complex in these two
reports could lead to unexpected results.4
It was proposed previously that the N-terminal domain of the
OCP that contains R155 is directly involved in the binding of
the OCPr to APC trimers based on site-directed mutagenesis
and quenching analysis. Furthermore, breakage of the R155−
E244 salt bridge could play an important role during the
activation of the OCP.13 There are multiple APC trimers,
including multiple APC660 species and at least two APC680
species, in the PBS core. Determining which APC trimer the
OCPr is binding will improve our understanding of the detailed
photoprotection mechanism in cyanobacteria. Our results
narrow down the OCP binding site to the cleft formed
between two APC trimers and thus will facilitate future
experiments such as determining which amino acids on either
the OCP or the ApcB are playing important roles in the
stabilization or destabilization of the quenching complex.
The C-terminal domain of the OCP (D220, V232, and
F299) was recently shown to be involved in the interactions
between FRP,16 which in vivo is essential to recovering the full
capacity of the PBS light harvesting function, presumably by
playing a role in detaching the OCPr. In our model, three
amino acid residues (D220, V232, and F299) are located on the
Figure 3. Structural location of the OCP in PBS. (A) The OCP (cyan)
binds to the basal cylinder containing both APC660 trimers and
APC680: ApcA (light blue), ApcB (wheat), and ApcE (rasberry). The
three-dimensional structure of the ApcE phycocyanobilin binding
domain (raspberry) was predicted and was docked to one ApcA
subunit.38,39 (B) Close-up of the OCP between two basal APC trimers.
The N-terminal domain of the OCP is buried within two APC trimers,
leaving the C-terminal domain solvent-exposed, including D220, V232,
and F299 (blue sticks). (C) View of the close association of the OCP
with ApcB. Interlinks between ApcB K58 and OCP K167 and between
ApcB K26 and OCP K249 are labeled, with sticks (K167 and K249 of
the OCP) and surface (K58 and K26). The ApcE K4−OCP K170
interlink is rendered. 3′-hECN is presented as orange spheres. (D)
Spatial relationships of 3′-hECN (HCN, orange sticks) and PCBs and
lysine residues involved in cross-linking. D220, V232, and F299 are
involved in the docking of fluorescence recovery protein (FRP, blue
sticks): K4 (ApcE, brown sticks) and K26 and K58 (ApcB, brown
sticks).
Biochemistry Accelerated Publication
17 dx.doi.org/10.1021/bi401539w | Biochemistry 2014, 53, 13−19
C-terminal domain of the OCP, consistent with the docking
and co-immunoprecipitation analysis.16
■ CONCLUSIONS
Evidence from native MS that the transient conversion of the
OCPo to the OCPr involves the monomerization of the OCP,
which is competent to bind to the PBS for fluorescence
quenching and photoprotection, is presented here. Protein
cross-linking analysis further indicates that the N-terminal
domain of the OCP is buried between the APC660 trimer and
the APC680 trimer in the PBS core. This structural information
about the OCP provides a basis for future studies of the
detailed interactions between the 3′-hECN and chromophores
in the PBS core and the regulation of light harvesting.
The potential of MS-based approaches in studies of OCPrelated
photoactivation has been demonstrated. Although MSbased
approaches cannot provide high-resolution structural
information, the speed and sensitivity of MS will further benefit
the investigation of OCP-related photoactivation in cyanobacteria.

ผลลัพธ์ (ไทย) 1:

ระบุว่าเป้าหมายหลักของการทดลองเหล่านี้คือ แผนการโต้ตอบระหว่าง OCP และ PBS เรามุ่งเน้นcross-link เปปไทด์ OCP และ PBS (S3 ตารางของการสนับสนุนข้อมูล) ระหว่างเปป cross-link การcross-links ไลซีน (K) เป็น OCP K167−ApcB K58, OCP K249−ApcB K26 และ OCP K170−ApcE K4 (S3 ของตารางการสนับสนุนข้อมูล) Lysines ทั้งหมดเหล่านี้เป็นตัวทำละลายสัมผัสตามโครงสร้างผลึกของ APC [โปรตีนข้อมูลธนาคาร(PDB) รายการ 4F0U] และ OCP (PDB รายการ 3 MG 1) จากSynechococcus elongatus sp. PCC 7942 และ Synechocystis sp. PCC6803 ตาม ลำดับ ลำดับโปรตีนอดีตหุ้นมากระดับของตัวกับของ Synechocystis sp. PCC 6803.8,17แม้ว่าจะเป็นที่รู้จักกันว่า photoactivated ที่ OCPr ปกป้องRCs photosynthetic โดยปิดการโต้ตอบกับ PBS และพลังงานส่วนเกินดูดซึม โดย PBS เว็บไซต์รวมความซ่ายังคงเปรียว และนี้มาก hampers elucidation ของชุบด้วยกลไก โดย cross-linking ของเราทดลอง เราเสนอที่นี่เป็นแบบจำลองของ PBS−OCPโต้ตอบ (รูปที่ 3) โดยใช้แบบจำลองโปรแกรม i-TASSER.37ในรุ่นนี้ OCP จะอยู่ใน cylinder(s) โรคของการPBS หลักแทนบนหนึ่ง (รูปที่ 3A, B) Nterminalโดเมน (ตก 15−165) เป็นฝัง 8,17 ระหว่างสองAPC trimers, APC660 หนึ่งและหนึ่ง APC680, 28 ออก Cterminalโดเมนสามารถเข้าถึงตัวทำละลาย (รูป 3), กับ OCP K167และ OCP K249 โปรตีน ApcB ติดกันสองห้องfrom APC680 and APC660 trimers, respectively. Our modelsuggests that there are only two OCP binding and, thus,quenching sites per PBS. These structural results based on LC−MS/MS spectra are in contrast to the hypothesis that the OCPcan bind to any APC660, which implies that there are more thantwo binding sites per PBS because of the multiple copies ofAPC660 in PBS.The N- and C-terminal domains of the OCP are joined by along (∼25 amino acids) peptide chain. Even though this is theonly region of the protein that is not strongly conserved, wefound that K167 and K170 in this linker are cross-linked toApcB K58 and ApcE K4, respectively (Table S3 of theSupporting Information). It seems that this flexible linker couldpass conformational information from the C-terminal domainto the buried N-terminal domains of the protein or vice versaand thereby allow the energy coupling of 3′-hECN andphycocyanobilins (PCBs). According to our model, PCBpigments from APC660 are located spatially closer to thepigment of the OCP than PCB is to ApcE. Because spatialdistance dictates the excitation energy transfer efficiency, wehypothesize that the OCPr will preferentially quench theexcitation energy from APC660. Similar conclusions aboutquenching sites were recently proposed on the basis ofspectroscopic methods and mutation studies.26,27,40 We thinkthat our results constitute direct structural evidence thatsupports this hypothesis. There are reports showing that ApcE
(LCM) could also be the binding partner of the OCP and that
ApcE is directly involved in the OCP-mediated NPQ.23,25 Our
data do not exclude this hypothesis; however, if this were the
case, the quenching efficiency would be very low in vivo,
because of the increased spatial distance between 3′-hECN and
the terminal emitter on ApcE (Figure 3). Additionally,
nonphysiological conditions (2 M urea at pH 2.5 or 60 mM
formic acid at pH 3.0) used in the preparation of ApcE and in
the reconstitution of the ApcE−OCP complex in these two
reports could lead to unexpected results.4
It was proposed previously that the N-terminal domain of the
OCP that contains R155 is directly involved in the binding of
the OCPr to APC trimers based on site-directed mutagenesis
and quenching analysis. Furthermore, breakage of the R155−
E244 salt bridge could play an important role during the
activation of the OCP.13 There are multiple APC trimers,
including multiple APC660 species and at least two APC680
species, in the PBS core. Determining which APC trimer the
OCPr is binding will improve our understanding of the detailed
photoprotection mechanism in cyanobacteria. Our results
narrow down the OCP binding site to the cleft formed
between two APC trimers and thus will facilitate future
experiments such as determining which amino acids on either
the OCP or the ApcB are playing important roles in the
stabilization or destabilization of the quenching complex.
The C-terminal domain of the OCP (D220, V232, and
F299) was recently shown to be involved in the interactions
between FRP,16 which in vivo is essential to recovering the full
capacity of the PBS light harvesting function, presumably by
playing a role in detaching the OCPr. In our model, three
amino acid residues (D220, V232, and F299) are located on the
Figure 3. Structural location of the OCP in PBS. (A) The OCP (cyan)
binds to the basal cylinder containing both APC660 trimers and
APC680: ApcA (light blue), ApcB (wheat), and ApcE (rasberry). The
three-dimensional structure of the ApcE phycocyanobilin binding
domain (raspberry) was predicted and was docked to one ApcA
subunit.38,39 (B) Close-up of the OCP between two basal APC trimers.
The N-terminal domain of the OCP is buried within two APC trimers,
leaving the C-terminal domain solvent-exposed, including D220, V232,
and F299 (blue sticks). (C) View of the close association of the OCP
with ApcB. Interlinks between ApcB K58 and OCP K167 and between
ApcB K26 and OCP K249 are labeled, with sticks (K167 and K249 of
the OCP) and surface (K58 and K26). The ApcE K4−OCP K170
interlink is rendered. 3′-hECN is presented as orange spheres. (D)
Spatial relationships of 3′-hECN (HCN, orange sticks) and PCBs and
lysine residues involved in cross-linking. D220, V232, and F299 are
involved in the docking of fluorescence recovery protein (FRP, blue
sticks): K4 (ApcE, brown sticks) and K26 and K58 (ApcB, brown
sticks).
Biochemistry Accelerated Publication
17 dx.doi.org/10.1021/bi401539w | Biochemistry 2014, 53, 13−19
C-terminal domain of the OCP, consistent with the docking
and co-immunoprecipitation analysis.16
■ CONCLUSIONS
Evidence from native MS that the transient conversion of the
OCPo to the OCPr involves the monomerization of the OCP,
which is competent to bind to the PBS for fluorescence
quenching and photoprotection, is presented here. Protein
cross-linking analysis further indicates that the N-terminal
domain of the OCP is buried between the APC660 trimer and
the APC680 trimer in the PBS core. This structural information
about the OCP provides a basis for future studies of the
detailed interactions between the 3′-hECN and chromophores
in the PBS core and the regulation of light harvesting.
The potential of MS-based approaches in studies of OCPrelated
photoactivation has been demonstrated. Although MSbased
approaches cannot provide high-resolution structural
information, the speed and sensitivity of MS will further benefit
the investigation of OCP-related photoactivation in cyanobacteria.

ผลลัพธ์ (ไทย) 2:

ระบุว่าเป้าหมายหลักของการทดลองเหล่านี้คือการแผนที่
ปฏิสัมพันธ์ระหว่าง OCP และพีบีเอสที่เรามุ่งเน้นไปที่
เปปไทด์ข้ามเชื่อมโยงระหว่าง OCP และพีบีเอส (ตาราง S3 ของ
ข้อมูลประกอบการ) ท่ามกลางเปปไทด์ข้ามเชื่อมโยง,
ไลซีน (K) การเชื่อมโยงข้ามเป็น OCP K167-Apcb K58, OCP K249-
Apcb K26 และ OCP K170-Apce K4 (ตาราง S3 ของ
ข้อมูลประกอบการ) lysines ทั้งหมดนี้เป็นตัวทำละลายที่สัมผัส
ตามโครงสร้างผลึกของ APC [โปรตีนข้อมูลธนาคาร
(PDB) รายการ 4F0U] และ OCP (PDB รายการ 3MG1) จาก
Synechococcus elongatus SP PCC 7942 และ Synechocystis SP PCC
6803 ตามลำดับ; ลำดับโปรตีนอดีตหุ้นสูง
ระดับของความเป็นตัวตนกับที่ของ Synechocystis SP PCC 6803.8,17
แม้ว่ามันจะเป็นที่รู้จักกันว่า OCPr Photoactivated ปกป้อง
RCs สังเคราะห์แสงโดยการทำงานร่วมกันอย่างใกล้ชิดกับพีบีเอสและ
ดับพลังงานส่วนเกินดูดซึมโดยพีบีเอส, เว็บไซต์ที่มีผลผูกพัน
ยังคงเข้าใจยากและเรื่องนี้อย่างมาก hampers การชี้แจงของ
กลไกดับ บนพื้นฐานของการเชื่อมโยงข้ามของเรา
ทดลองที่นี่เรานำเสนอรูปแบบของพีบีเอส-OCP
ปฏิสัมพันธ์ (รูปที่ 3) โดยใช้โปรแกรมรุ่น I-TASSER.37
ในรุ่นนี้ OCP ตั้งอยู่ในกระบอกพื้นฐาน (s) ของ
แกนพีบีเอสแทนหนึ่งบน (รูปที่ 3A, B) Nterminal
โดเมน (ตกค้าง 15-165) 8,17 ถูกฝังอยู่ระหว่างสอง
APC Trimers หนึ่ง APC660 และเป็นหนึ่ง APC680,28 ออก Cterminal
โดเมนตัวทำละลายที่สามารถเข้าถึงได้ (รูปที่ 3) กับ OCP K167
และ K249 OCP ตั้งอยู่ใกล้กับสอง Apcb ที่อยู่ติดกัน โปรตีน
จาก APC680 และ APC660 Trimers ตามลำดับ แบบจำลองของเรา
แสดงให้เห็นว่ามีเพียงสอง OCP ผูกพันและจึง
ดับเว็บไซต์ต่อพีบีเอส เหล่านี้ผลขึ้นอยู่กับโครงสร้าง LC-
MS / MS สเปกตรัมเป็นในทางตรงกันข้ามกับสมมติฐานที่ว่า OCP
สามารถผูกกับ APC660 ใด ๆ ซึ่งหมายความว่ามีมากกว่า
สองเว็บไซต์ที่มีผลผูกพันต่อพีบีเอสเพราะหลายสำเนาของ
APC660 ในพีบีเอส.
เอ็น - และโดเมน C-ขั้วของ OCP จะเข้าร่วมโดย
ยาว (~25 กรดอะมิโน) ห่วงโซ่เปปไทด์ แม้จะเป็น
ภูมิภาคเดียวของโปรตีนที่ไม่ได้รับการอนุรักษ์อย่างยิ่งที่เรา
พบว่า K167 และ K170 ในลิงเกอร์นี้จะข้ามเชื่อมโยงกับ
Apcb K58 และ Apce K4 ตามลำดับ (ตารางที่ S3 ของ
ข้อมูลประกอบการ) ดูเหมือนว่าลิงเกอร์ที่มีความยืดหยุ่นนี้อาจ
ส่งผ่านข้อมูลโครงสร้างจากโดเมน C ขั้ว
ที่จะฝังโดเมน N-ขั้วของโปรตีนหรือในทางกลับกัน
และจึงช่วยให้การมีเพศสัมพันธ์การใช้พลังงานของ 3'-hECN และ
phycocyanobilins (ซีบีเอส) ตามรูปแบบของเรา, PCB
สีจาก APC660 ตั้งอยู่เชิงพื้นที่ใกล้เคียงกับ
สีของ OCP กว่า PCB คือการ Apce เพราะอวกาศ
ระยะสั่งการอย่างมีประสิทธิภาพการถ่ายโอนพลังงานกระตุ้นที่เรา
ตั้งสมมติฐานว่า OCPr พิเศษจะดับ
พลังงานกระตุ้นจาก APC660 ข้อสรุปที่คล้ายกันเกี่ยวกับ
เว็บไซต์ดับถูกเสนอเมื่อเร็ว ๆ นี้บนพื้นฐานของ
วิธีสเปกโทรสโกและการกลายพันธุ์ studies.26,27,40 เราคิด
ว่าผลของเราเป็นหลักฐานโครงสร้างโดยตรงที่
สนับสนุนสมมติฐานนี้ มีรายงานแสดงให้เห็นว่ามี Apce
(LCM) นอกจากนี้ยังอาจจะเป็นคนที่ผูกพันของ OCP และ
Apce มีส่วนเกี่ยวข้องโดยตรงใน OCP พึ่ง NPQ.23,25 ของเรา
ข้อมูลที่ไม่ได้ยกเว้นสมมติฐานนี้; แต่ถ้าเป็น
กรณีที่มีประสิทธิภาพดับจะเป็นที่ต่ำมากในร่างกาย,
เพราะระยะทางที่เพิ่มขึ้นระหว่างอวกาศ 3'-hECN และ
อีซีแอลเทอร์ใน Apce (รูปที่ 3) นอกจากนี้
เงื่อนไข nonphysiological (2 M ยูเรียที่ pH 2.5 หรือ 60 มิลลิ
กรดที่ pH 3.0) ที่ใช้ในการจัดทำ Apce และในการ
ละลายที่ซับซ้อน Apce-OCP ในทั้งสอง
รายงานอาจนำไปสู่ ​​results.4 ที่ไม่คาดคิด
มันเป็นข้อเสนอ ก่อนหน้านี้ว่า N-terminal domain ของ
OCP ที่มี R155 มีส่วนเกี่ยวข้องโดยตรงในการผูกพันของ
OCPr เพื่อ APC Trimers ขึ้นอยู่กับฉับเว็บไซต์กำกับ
และการวิเคราะห์ดับ นอกจากนี้การแตกหักของ R155-
สะพานเกลือ E244 สามารถเล่นบทบาทสำคัญในระหว่างการ
เปิดใช้งานของ OCP.13 มี Trimers หลาย APC มี
รวมทั้งชนิด APC660 หลายและอย่างน้อยสอง APC680
ชนิดในแกนพีบีเอส การกำหนด trimer APC
OCPr มีผลผูกพันจะปรับปรุงความเข้าใจของเรารายละเอียด
กลไก photoprotection ในไซยาโนแบคทีเรีย ผลของเรา
แคบลงเว็บไซต์ผูกพัน OCP จะแหว่งที่เกิดขึ้น
ระหว่างสอง APC Trimers จึงจะอำนวยความสะดวกในอนาคต
การทดลองเช่นการกำหนดกรดอะมิโนทั้ง
OCP หรือ Apcb กำลังเล่นบทบาทสำคัญในการ
รักษาเสถียรภาพหรือ destabilization ที่ซับซ้อนดับ.
โดเมน C-ขั้วของ OCP (D220, V232 และ
F299) ก็แสดงให้เห็นเมื่อเร็ว ๆ นี้จะมีส่วนร่วมในการสื่อสาร
ระหว่าง FRP, 16 ซึ่งในร่างกายเป็นสิ่งจำเป็นในการกู้คืนเต็ม
ความจุของฟังก์ชั่นการเก็บเกี่ยวแสงพีบีเอสสันนิษฐานจาก
การเล่นบทบาท ในการพลัดพราก OCPr ในรูปแบบของเราสาม
กรดอะมิโน (D220, V232 และ F299) ตั้งอยู่บน
ทำเลที่ตั้งรูปที่ 3 โครงสร้างของ OCP ในพีบีเอส (A) OCP (สีฟ้า)
ผูกกับถังพื้นฐานที่มีทั้ง Trimers APC660 และ
APC680: Apca (แสงสีฟ้า), Apcb (ข้าวสาลี) และ Apce (Rasberry)
โครงสร้างสามมิติของ phycocyanobilin Apce ผูกพัน
โดเมน (ราสเบอร์รี่) เป็นที่คาดการณ์และได้รับการเชื่อมต่อไปยังหนึ่ง Apca
subunit.38,39 (B) Close-up ของ OCP ระหว่างสอง Trimers APC ฐาน.
N-terminal domain ของ OCP ถูกฝังอยู่ภายในสอง APC Trimers,
ออกจากขั้ว c- โดเมนตัวทำละลายที่สัมผัสรวมทั้ง D220, V232,
และ F299 (แท่งสีฟ้า) (C) มุมมองของการเชื่อมโยงอย่างใกล้ชิดของ OCP
กับ Apcb Interlinks ระหว่าง Apcb K58 และ OCP K167 และระหว่าง
Apcb K26 และ OCP K249 มีความโดดเด่นด้วยแท่ง (K167 และ K249 ของ
OCP) และพื้นผิว (K58 และ K26) Apce K4-OCP K170
Interlink มีการแสดง 3'-hECN จะนำเสนอเป็นทรงกลมสีส้ม (D)
ความสัมพันธ์เชิงพื้นที่ของ 3'-hECN (HCN ไม้สีส้ม) และซีบีเอสและ
ไลซีนตกค้างมีส่วนร่วมในการเชื่อมโยง D220, V232 และ F299 จะ
มีส่วนร่วมในการเทียบท่าของโปรตีนการกู้คืนการเรืองแสง (ไฟเบอร์กลาสสีฟ้า
แท่ง): K4 (Apce, สีน้ำตาลแท่ง) และ K26 และ K58 (Apcb, สีน้ำตาล
. แท่ง)
ชีวเคมีเร่งตีพิมพ์
17 dx.doi.org/ 10.1021 / bi401539w | ชีวเคมี 2014, 53, 13-19
โดเมน C-ขั้วของ OCP สอดคล้องกับเชื่อมต่อ
และร่วม immunoprecipitation analysis.16
■สรุป
หลักฐานจาก MS พื้นเมืองที่แปลงชั่วคราวของ
OCPo เพื่อ OCPr ที่เกี่ยวข้องกับการ monomerization ของ OCP,
ซึ่งเป็นความสามารถที่จะผูกกับพีบีเอสสำหรับการเรืองแสง
ดับและ photoprotection จะนำเสนอที่นี่ โปรตีน
วิเคราะห์ข้ามเชื่อมโยงต่อไปแสดงให้เห็นว่ายังไม่มีขั้ว
โดเมนของ OCP ถูกฝังอยู่ระหว่าง trimer APC660 และ
trimer APC680 ในแกนพีบีเอส นี้โครงสร้างข้อมูล
เกี่ยวกับ OCP ให้พื้นฐานสำหรับการศึกษาในอนาคตของ
การมีปฏิสัมพันธ์ระหว่างรายละเอียด 3'-hECN และ chromophores
ในแกนพีบีเอสและกฎระเบียบของการเก็บเกี่ยวแสง.
ที่มีศักยภาพของวิธีการ MS-based ในการศึกษาของ OCPrelated
photoactivation ได้รับการแสดงให้เห็นถึง . แม้ว่า MSbased
วิธีการไม่สามารถให้ความละเอียดสูงโครงสร้าง
ข้อมูลความเร็วและความไวของ MS ต่อไปจะเป็นประโยชน์ต่อ
การสอบสวนของ photoactivation OCP ที่เกี่ยวข้องในไซยาโนแบคทีเรีย

ผลลัพธ์ (ไทย) 3:

ระบุว่าเป้าหมายหลักของการทดลองนี้คือแผนที่
ปฏิสัมพันธ์ระหว่าง OCP และ PBS เราเน้น
ข้ามเชื่อมโยงเปปไทด์ระหว่าง OCP และ PBS ( S3
ตารางของข้อมูลประกอบ ) ระหว่างข้ามเชื่อมโยงที่ดู
lysine ( K ) ข้ามการเชื่อมโยงขึ้น k167 − apcb k58 OCP , k249 −
apcb k26 และ OCP k170 − apce แห่ง ( ตารางของ S3
ข้อมูลสนับสนุน )lysines ทั้งหมดเหล่านี้จะละลายออกมา
ตามโครงสร้างผลึกของ APC [ ธนาคารข้อมูลโปรตีน
( PDB ) รายการ 4f0u ] และ OCP ( PDB รายการ 3mg1 ) จาก
ซินโคคอคคัส elongatus sp . หรือ 7942 synechocystis sp . และ PCC
6803 ตามลำดับ ; อดีตลำดับโปรตีนหุ้นสูง
ระดับตัวตนกับว่า 6803.8,17
synechocystis sp . หรือแม้ว่ามันจะเป็นที่รู้จักกันว่า photoactivated ocpr ปกป้อง
RCS สังเคราะห์แสงโดยการปฏิสัมพันธ์ใกล้ชิดกับ PBS และ
ช่วยดูดซึมพลังงานส่วนเกินพีบีเอส ผูกพันเว็บไซต์
ยังคงเข้าใจยากและนี้เป็นอย่างมาก hampers จาก
หุ่นยนต์กลไก บนพื้นฐานของโมเลกุล
การทดลอง เรานำเสนอที่นี่เป็นรูปแบบของ PBS − OCP
ปฏิสัมพันธ์ ( รูปที่ 3 ) โดยใช้โปรแกรม i-tasser รุ่น 37
ในรูปแบบนี้ ขึ้นอยู่ในกระบอกแรกเริ่ม ( s ) ของหลัก
PBS แทนบน ( รูปที่ 3A , B ) โดเมนเข้ายึดอาคาร
( พบ 15 − 165 ) 8,17 ฝังระหว่างสอง
APC trimers หนึ่ง apc660 และหนึ่ง apc680,28 ออกจาก cterminal
โดเมนละลายเข้า ( รูปที่ 3 ) พร้อมขึ้น k167
แล้วขึ้น k249 ตั้งอยู่ใกล้กับสองที่อยู่ติดกันและโปรตีน apcb
จาก apc680 apc660 trimers ตามลำดับ
นางแบบของเราแสดงให้เห็นว่ามีเพียงสองผูกขึ้นและทำให้
ดับเว็บไซต์ต่อ PBS เหล่านี้โครงสร้างผลตาม LC MS / MS spectra −
เป็นในทางตรงกันข้ามกับสมมติฐานว่า OCP
สามารถผูกกับ apc660 ซึ่งหมายความว่ามีมากกว่า
2 รวมเว็บไซต์ต่อ PBS เพราะหลายชุด
apc660 ใน PBS .
n - ซึ่งโดเมนของ OCP จะเข้าร่วมโดย
ยาว ( ∼ 25 กรดอะมิโนโซ่เปปไทด์ . แม้ว่านี้เป็นเขตเฉพาะของ
โปรตีนที่ไม่ขอเพื่อเรา
k167 k170 ลิงเกอร์และพบว่าในนี้

และทำให้เกิด k58 apcb apce แห่ง ตามลำดับ ( ตารางที่ S3 ของ
ข้อมูลสนับสนุน )ดูเหมือนว่าลิงเกอร์ ความยืดหยุ่นนี้จะส่งข้อมูลจาก

หนึ่งโดเมน ซึ่งจะถูกฝังไว้ โดเมนของโปรตีนหรือในทางกลับกัน
และจึงอนุญาตให้การเชื่อมต่อพลังงาน 3 ’ - hecn และ
phycocyanobilins ( PCBs ) ตามรูปแบบของเรา PCB
สีจาก apc660 ตั้งอยู่ใกล้
เปลี่ยนสีของ OCP กว่า PCB คือ apce . เพราะพื้นที่
ระยะสั่งการกระตุ้นการถ่ายโอนพลังงานประสิทธิภาพเรา
พบว่า ocpr จะ preferentially ดับ
พลังงานกระตุ้นจาก apc660 . ข้อสรุปที่คล้ายกันเกี่ยวกับ
ดับเว็บไซต์ล่าสุดที่นำเสนอบนพื้นฐานของ
วิธีการสเปกโทรสโกปีและการกลายพันธุ์ ศึกษา 26,27,40 เราคิด
ผลลัพธ์ของเราเป็นตรงโครงสร้างหลักฐาน
สนับสนุนสมมุติฐานนี้มีรายงานแสดงให้เห็นว่า apce
( LCM ) เป็นคู่ผูกพันของ OCP และ
apce จะเกี่ยวข้องโดยตรงใน OCP ( npq . 23,25 ข้อมูล
ไม่ได้ยกเว้นสมมติฐานนี้ อย่างไรก็ตาม หากมี
กรณี ดับประสิทธิภาพจะต่ำมากในร่างกาย
เพราะ , เพิ่มมิติระยะทางระหว่าง 3 ’ - hecn
terminal และอีซีใน apce ( รูปที่ 3 ) นอกจากนี้
เงื่อนไข nonphysiological ( 2 M ยูเรียที่ pH 2.5 หรือมิค 60 mm
กรดที่ pH 3.0 ) ที่ใช้ในการเตรียมการของ apce และ
การฟื้นฟูของ apce − OCP ซับซ้อนในทั้งสอง
รายงานอาจนำไปสู่ผลลัพธ์ที่ไม่คาดคิด 4
จึงได้เสนอไปก่อนหน้านี้แล้วว่า โดเมนถูก
OCP ที่มี r155 จะเกี่ยวข้องโดยตรงในการมัด
การ ocpr กับ APC trimers ตามเว็บไซต์โดยตรงและการ
ดับการวิเคราะห์ นอกจากนี้ การแตกของ r155 −
e244 สะพานเกลืออาจมีบทบาทสำคัญในการเปิดใช้งานของ ocp.13
มี trimers APC หลาย , รวมทั้งชนิด apc660 หลายและ apc680

อย่างน้อย 2 ชนิด ในช่องหลัก การกําหนดซึ่ง APC ไทรเมอร์
ocpr ผูกจะปรับปรุงความเข้าใจของกลไก photoprotection รายละเอียด
ในไซยาโนแบคทีเรีย . ผลของเรา
แคบลงขึ้นมัดเว็บไซต์เพื่อผ่าขึ้น
ระหว่างสอง APC trimers จึงจะอำนวยความสะดวกในการทดลองในอนาคต
เช่นการกําหนดซึ่งกรดอะมิโนทั้ง
OCP หรือ apcb กำลังเล่นบทบาทสำคัญใน
เสถียรภาพหรือ destabilization ของหุ่นยนต์ที่ซับซ้อน .
โดเมนซึ่งของ OCP ( d220 v232 , ,
f299 ) เพิ่งแสดงเพื่อมีส่วนร่วมในการโต้ตอบ
ระหว่าง FRP , 16 ซึ่งในร่างกายเป็นสิ่งจำเป็นเพื่อการกู้คืนเต็มความจุ
ของ PBS แสงเก็บเกี่ยวฟังก์ชัน สันนิษฐานโดย
เล่นบทบาทในแยกการ ocpr . ในแบบของเรา สาม
กรดอะมิโนตกค้าง ( d220 v232 , ,และ f299 ) ตั้งอยู่บน
รูปที่ 3 สถานที่ตั้งของโครงสร้างของ OCP ใน PBS ( ก ) OCP ( Cyan )
ที่ผูกกับฐานทรงกระบอกที่มีทั้ง apc660 trimers และ
apc680 : apca ( ฟ้า ) , apcb ( ข้าวสาลี ) , และ apce ( ราสเบอร์รี่ )
โครงสร้างสามมิติของ apce phycocyanobilin ผูกพัน
โดเมน ( ราสเบอร์รี่ ) ได้คาดการณ์ไว้ และเทียบกับ apca
subunit.38 หนึ่ง ,39 ( ข ) ปิดขึ้นของ OCP ระหว่างสอง trimers APC แรกเริ่ม .
โดเมนถูกของ OCP ถูกฝังอยู่ภายในสอง APC trimers
ออกจากตัวทำละลาย , โดเมนซึ่งเปิดเผย รวมทั้ง d220 v232 f299 (
, , และ sticks สีฟ้า ) ( c ) มุมมองของสมาคมใกล้ชิดของ OCP
กับ apcb . ระหว่าง apcb interlinks และ k58 OCP k167 และระหว่าง
k26 apcb OCP k249 และมีป้าย กับ sticks ( k167 k249
และของที่ขึ้น ) และพื้นผิว ( k58 และ k26 ) การ apce ทาง− OCP k170
ซึ่งจะแสดงผล 3 - hecn นั้นแสดงเป็นทรงกลมสีส้ม ( D )
ความสัมพันธ์เชิงพื้นที่ของ 3 ’ - hecn ( กรดไฮโดรไซยานิก ส้มแท่ง ) และ PCBs และ lysine ตกค้าง
เกี่ยวข้องในการเชื่อมโยง . d220 v232 , และ f299 เป็น
เกี่ยวข้องใน Docking ของโปรตีนเรืองแสง ( FRP , การกู้คืนแท่งสีฟ้า
) : ทาง ( apce ไม้สีน้ำตาล ) และ k26 k58 ( apcb
, และสีน้ำตาลแท่ง ) .

17 dx.doi.org/10.1021/bi401539w ชีวเคมีเร่งประกาศ | ชีวเคมี 2014 , 53 , 13 − 19
ซึ่งโดเมนของ OCP สอดคล้องกับ docking
และการวิเคราะห์ immunoprecipitation Co . 16

■สรุปหลักฐานจาก MS พื้นเมืองที่การแปลงชั่วคราวของ
ocpo กับ ocpr เกี่ยวข้องกับ monomerization ของ OCP
, ซึ่งมีความสามารถที่จะผูกกับ PBS สำหรับเรืองแสง
การดับและ photoprotection , ที่แสดงที่นี่ โปรตีนโมเลกุลวิเคราะห์ต่อไปว่า

ของ OCP โดเมนถูกฝังระหว่าง apc660 ไตรเมอร์ และ
apc680 ไตรเมอร์ ในช่องหลัก ข้อมูลโครงสร้าง
เกี่ยวกับ OCP ให้พื้นฐานสำหรับการศึกษาในอนาคตของ
รายละเอียดปฏิสัมพันธ์ระหว่างพวกเขา และการมีบุตรยาก
- hecn 3ในช่องหลักและระเบียบของการเก็บแสง .
ศักยภาพของ MS ตามแนวทางการศึกษาของ ocprelated
photoactivation ได้รับแสดงให้เห็นถึง แม้ว่า msbased

วิธีไม่สามารถให้ข้อมูลโครงสร้างความละเอียดสูง , ความเร็วและความไวของ MS จะเพิ่มเติมประโยชน์
การสืบสวนของ OCP ที่เกี่ยวข้อง photoactivation ในไซยาโนแบคทีเรีย .