A Proteorhodopsin-Related Photosensor Expands the Repertoire of Structural Motifs Employed by Sensory Rhodopsins
Notice bibliographique
Résumé
Microbial rhodopsins are light-activated retinal-binding membrane proteins that perform a variety of ion transport and photosensory functions. They display several cases of convergent evolution where the same function is present in unrelated or very distant protein groups. Here we report another possible case of such convergent evolution, describing the biophysical properties of a new group of sensory rhodopsins. The first representative of this group was identified in 2004 but none of the members had been expressed and characterized. The well-studied haloarchaeal sensory rhodopsins interacting with methyl-accepting Htr transducers are close relatives of the halobacterial proton pump bacteriorhodopsin. In contrast, the sensory rhodopsins we describe here are relatives of proteobacterial proton pumps, proteorhodopsins, but appear to interact with Htr-like transducers likewise, even though they do not conserve the residues important for the interaction of haloarchaeal sensory rhodopsins with their transducers. The new sensory rhodopsins display many unusual amino acid residues, including those around the retinal chromophore; most strikingly, a tyrosine in place of a carboxyl counterion of the retinal Schiff base on helix C. To characterize their unique sequence motifs, we augment the spectroscopy and biochemistry data by structural modeling of the wild-type and three mutants. Taken together, the experimental data, bioinformatics sequence analyses, and structural modeling suggest that the tyrosine/aspartate complex counterion contributes to a complex water-mediated hydrogen-bonding network that couples the protonated retinal Schiff base to an extracellular carboxylic dyad.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| 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 | 0,000 | 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.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
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 source (Gemma direct ou Codex distillé), 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 ».