Observation of early events in the photoactivation of Myxobacterial phytochrome using time-resolved serial femtosecond crystallography
Julkaisuvuosi
2025
Tekijät
Malla, Tek Narsingh; Aldama, Luis; Leon, Viridiana; Feliz, Denisse; Hu, Hao; Thomas, Isaiah; Cellini, Andrea; Wahlgren, Weixiao Y.; Nimmrich, Amke; Botha, Sabine; Sierra, Ray; Hunter, Mark S.; Poitevin, Frédéric; Lisova, Stella; Batyuk, Alexander; Gate, Gregory; Jernigan, Rebecca; Kupitz, Christopher J.; Maj, Piotr; Meszaros, Petra; Kurttila, Moona; Monrroy, Leonardo; Luo, Fangjia; Owada, Shigeki; Kang, Jungmin; Slavov, Chavdar; Maj, Michal; Gautier, Candice; Kashipathy, Maithri; Tolstikova, Alexandra; Mariani, Valerio; Barty, Anton; Moss, Frank; Schwander, Peter; Liu, Haiguang; Boutet, Sébastien; Fromme, Petra; Takala, Heikki; Ihalainen, Janne A.; Weierstall, Uwe; Westenhoff, Sebastian; Stojković, Emina A.; Schmidt, Marius
Näytä enemmänTiivistelmä
Myxobacteria are non-photosynthetic, soil-dwelling bacteria distinguished by a multicellular stage in their life cycle known as fruiting bodies that are stimulated by light. Myxobacterial phytochromes are candidates for the perception of red-light. The mechanism how light is perceived and converted to a physiological response is unknown. Here, time-resolved serial femtosecond crystallographic (TR-SFX) experiments were conducted on microcrystals of the photosensory core module of the Stigmatella aurantiaca bacteriophytochrome 2 (SaBphP2). Initial events of the Z to E isomerization reaction of the covalently bound, open-chain tetrapyrrole biliverdin (BV) chromophore were determined. At 3 ps after light activation, the BV ring-D assumes a configuration needed for the isomerization. At 100 ps, a mixture of BV in the Z or E configuration is observed in subunit A, while in the other subunit the chromophore remains in the Z configuration. In conjunction with prior results, these structures reveal the molecular mechanism of phytochrome activation in the photomorphogenesis of the myxobacteria and provide the molecular foundation for physiological responses to red light in other bacteria.
Näytä enemmänOrganisaatiot ja tekijät
Julkaisutyyppi
Julkaisumuoto
Artikkeli
Emojulkaisun tyyppi
Lehti
Artikkelin tyyppi
Alkuperäisartikkeli
Yleisö
TieteellinenVertaisarvioitu
VertaisarvioituOKM:n julkaisutyyppiluokitus
A1 Alkuperäisartikkeli tieteellisessä aikakauslehdessäJulkaisukanavan tiedot
Lehti
Kustantaja
Volyymi
8
Artikkelinumero
183
ISSN
Julkaisufoorumi
Julkaisufoorumitaso
1
Avoin saatavuus
Avoin saatavuus kustantajan palvelussa
Kyllä
Julkaisukanavan avoin saatavuus
Kokonaan avoin julkaisukanava
Rinnakkaistallennettu
Kyllä
Muut tiedot
Tieteenalat
Biokemia, solu- ja molekyylibiologia; Kasvibiologia, mikrobiologia, virologia
Avainsanat
[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object]
Julkaisumaa
Yhdistynyt kuningaskunta
Kustantajan kansainvälisyys
Kansainvälinen
Kieli
englanti
Kansainvälinen yhteisjulkaisu
Kyllä
Yhteisjulkaisu yrityksen kanssa
Ei
DOI
10.1038/s42004-025-01578-z
Julkaisu kuuluu opetus- ja kulttuuriministeriön tiedonkeruuseen
Kyllä