Multiple Light-Dark Signals Regulate Expression of the DEAD-Box RNA Helicase CrhR in Synechocystis PCC 6803
Notice bibliographique
Résumé
Since oxygenic photosynthesis evolved in the common ancestor of cyanobacteria during the Archean, a range of sensing and response strategies evolved to allow efficient acclimation to the fluctuating light conditions experienced in the diverse environments they inhabit. However, how these regulatory mechanisms are assimilated at the molecular level to coordinate individual gene expression is still being elucidated. Here, we demonstrate that integration of a series of three distinct light signals generate an unexpectedly complex network regulating expression of the sole DEAD-box RNA helicase, CrhR, encoded in Synechocystis sp. PCC 6803. The mechanisms function at the transcriptional, translational and post-translation levels, fine-tuning CrhR abundance to permit rapid acclimation to fluctuating light and temperature regimes. CrhR abundance is enhanced 15-fold by low temperature stress. We initially confirmed that the primary mechanism controlling crhR transcript accumulation at 20 °C requires a light quantity-driven reduction of the redox poise in the vicinity of the plastoquinone pool. Once transcribed, a specific light quality cue, a red light signal, was required for crhR translation, far-red reversal of which indicates a phytochrome-mediated mechanism. Examination of CrhR repression at 30 °C revealed that a redox- and light quality-independent light signal was required to initiate CrhR degradation. The crucial role of light was further revealed by the observation that dark conditions superseded the light signals required to initiate each of these regulatory processes. The findings reveal an unexpected complexity of light-dark sensing and signaling that regulate expression of an individual gene in cyanobacteria, an integrated mechanism of environmental perception not previously reported.
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Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
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score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».