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W182在细菌视紫红质光循环中的分子作用机制研究
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作者 王铭 陈思瑾 赵欣 《基因组学与应用生物学》 CAS CSCD 北大核心 2021年第7期2685-2695,共11页
细菌视紫红质(bacteriorhodopsin,bR)是嗜盐杆菌R1M1(Halobacterium salinarum R1M1)紫膜上以视黄醛(Retinal)为发色团的七次跨膜光敏受体蛋白,具有质子泵功能。位于视黄醛键合区胞内侧的色氨酸残基182(tryptophan 182,W182)在整个微生... 细菌视紫红质(bacteriorhodopsin,bR)是嗜盐杆菌R1M1(Halobacterium salinarum R1M1)紫膜上以视黄醛(Retinal)为发色团的七次跨膜光敏受体蛋白,具有质子泵功能。位于视黄醛键合区胞内侧的色氨酸残基182(tryptophan 182,W182)在整个微生物视紫红质家族中极具保守性,通过与视黄醛多烯侧链的相互作用影响着b R光循环和质子泵浦能力。本研究采用定点突变技术,利用原位紫外-可见光吸收光谱、闪光动力学光谱和p H滴定等手段并结合分子动力学模拟,对W182F和W182A突变体的吸收光谱特性、光循环特征、质子泵的泵浦能力、关键基团的pKa值等改变的分子机制进行了深入探究,从而阐明W182在bR光循环中的功能。研究结果表明,W182F突变对视黄醛键合区造成的扰动较大,而W182A突变则对蛋白胞内半通道造成了较大影响;两种突变对胞外半通道的影响存在不同分子作用机制,致使M中间态的衰减呈现出较大的区别。 展开更多
关键词 细菌视紫红质 色氨酸182 定点突变 光循环中间态 分子机制
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