Автор |
Iseki, Mineo |
Автор |
Matsunaga, Shigeru |
Автор |
Murakami, Akio |
Автор |
Watanabe, Masakatsu |
Дата выпуска |
2006 |
ISBN |
978-0-85404-331-6 |
dc.description |
Photoactivated adenylyl cyclase (PAC) is the blue-light receptor flavoprotein recently identified as a sensor for photomovement in the unicellular flagellate, Euglena gracilis. PAC consists of α- and β-subunits, which are similar to each other and contain two FAD-binding domains (BLUF, sensors of Blue-Light Using FAD) each followed by a class III adenylyl cyclase catalytic domain. Purified PAC adenylyl cyclase activity is elevated by UV/blue-light irradiation in a fluence-dependent manner. Heterologously expressed FAD-binding domain of PACα exhibits spectral red shift upon blue-light irradiation, which indicates that the primary mechanism of photoactivation is similar to that seen with other prokaryotic BLUF proteins. Since PAC is directly activated by light without any other intervening components, it is expected to serve as a biological tool for controlling intracellular cAMP levels using light. |
Формат |
application.pdf |
Издатель |
Royal Society of Chemistry |
Название |
Chapter 11. Photoactivated adenylyl cyclase (PAC), the photoreceptor flavoprotein with intrinsic effector function mediating euglenoid photomovements |
Тип |
other |
DOI |
10.1039/9781847555397-00271 |
Print ISSN |
2041-9716 |
Журнал |
Flavins Photochemistry and Photobiology: Volume 6 |
Том |
6 |
Первая страница |
271 |
Последняя страница |
286 |
Аффилиация |
Iseki Mineo; PRESTO; National Institute for Basic Biology |
Аффилиация |
Matsunaga Shigeru; Department of Photoscience, School of Advanced Sciences, Graduate University for Advanced Studies (SOKENDAI) |
Аффилиация |
Murakami Akio; Kobe University Research Center for Inland Seas |
Аффилиация |
Watanabe Masakatsu; Department of Photoscience, School of Advanced Sciences, Graduate University for Advanced Studies (SOKENDAI); National Institute for Basic Biology |
Библиографическая ссылка |
J. Buder, Zur Kenntnis der phototaktischen Richtungsbewegungen, Jahrb. Wiss. Bot., 1919, 58, 105, 220 |
Библиографическая ссылка |
M. Ahmad, A.R. Cashmore, HY4, A. thaliana, Nature, 1993, 366, 162, 166 |
Библиографическая ссылка |
C. Lin, D.E. Robertson, M. Ahmad, A.A. Raibekas, M.S. Jorns, P.L. Dutton, A.R. Cashmore, Arabidopsis, Science, 1995, 269, 968, 970 |
Библиографическая ссылка |
E. Huala, P.W. Oeller, E. Liscum, I.S. Han, E. Larsen, W.R. Briggs, Arabidopsis, Science, 1997, 278, 2120, 2123 |
Библиографическая ссылка |
J.M. Christie, P. Reymond, G.K. Powell, P. Bernasconi, A.A. Raibekas, E. Liscum, W.R. Briggs, Arabidopsis, Science, 1998, 282, 1698, 1701 |
Библиографическая ссылка |
M. Iseki, S. Matsunaga, A. Murakami, K. Ohno, K. Shiga, K. Yoshida, M. Sugai, T. Takahashi, T. Hori, M. Watanabe, Euglena gracilis, Nature, 2002, 415, 1047, 1051 |
Библиографическая ссылка |
M. Ntefidou, M. Iseki, M. Watanabe, M. Lebert, D.-P. Häder, Euglena gracilis, Plant Physiol., 2003, 133, 1517, 1521 |
Библиографическая ссылка |
S. Masuda, C.E. Bauer, Rhodobacter sphaeroides, Cell, 2002, 110, 613, 623 |
Библиографическая ссылка |
S. Braatsch, M. Gomelsky, S. Kuphal, G. Klug, Rhodobacter sphaeroides, Mol. Microbiol., 2002, 45, 827, 836 |
Библиографическая ссылка |
A.C. Froehlich, Y. Liu, J.J. Loros, J.C. Dunlap, White Collar-1, a circadian blue light photoreceptor, binding to the frequency promoter, Science, 2002, 297, 815, 819 |
Библиографическая ссылка |
Q. He, P. Cheng, Y. Yang, L. Wang, K.H. Gardner, Y. Liu, White collar-1, a DNA binding transcription factor and a light sensor, Science, 2002, 297, 840, 843 |
Библиографическая ссылка |
C. Barghigiani, G. Colombetti, B. Franchini, F. Lenci, Euglena gracilis, Photochem. Photobiol., 1979, 29, 1015, 1019 |
Библиографическая ссылка |
S. Matsunaga, T. Hori, T. Takahashi, M. Kubota, M. Watanabe, K. Okamoto, K. Masuda, M. Sugai, Euglena gracilis, Protoplasma, 1998, 201, 45, 52 |
Библиографическая ссылка |
P. Hegeman, W. Gärtner, R. Uhl, trans, Chlamydomonas, Biophys. J., 1991, 60, 1477, 1489 |
Библиографическая ссылка |
M.A. Lawson, D.N. Zacks, F. Derguini, K. Nakanishi, J.L. Spudich, Chlamydomonas reinhardtii, Biophys. J., 1991, 60, 1490, 1498 |
Библиографическая ссылка |
T. Takahashi, K. Yoshihara, M. Watanabe, M. Kubota, R. Johnson, F. Derguini, K. Nakanishi, Chlamydomonas reinhardtii, Biochem. Biophys. Res. Comm., 1991, 178, 1273, 1279 |
Библиографическая ссылка |
J.S. Choi, Y.H. Chung, Y.J. Moon, C. Kim, M. Watanabe, P.S. Song, C.O. Joe, L. Bogorad, Y.M. Park, Synechocystis, Photochem. Photobiol., 1999, 70, 95, 102 |
Библиографическая ссылка |
G. Nagel, D. Ollig, M. Fuhrmann, S. Kateriya, A.M. Musti, E. Bamberg, P. Hegemann, Channelrhodopsin-1: A light-gated proton channel in green algae, Science, 2002, 296, 2395, 2398 |
Библиографическая ссылка |
O.A. Sineshchekov, K.-H. Jung, J.L. Spudich, Chlamydomonas reinhardtii, Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 2002, 99, 8689, 8694 |
Библиографическая ссылка |
T. Suzuki, K. Yamasaki, S. Fujita, K. Oda, M. Iseki, K. Yoshida, M. Watanabe, H. Daiyasu, H. Toh, E. Asamizu, S. Tabata, K. Miura, H. Fukuzawa, S. Nakamura, T. Takahashi, Chlamydomonas, Biochem. Biophys. Res. Comm., 2003, 301, 711, 717 |
Библиографическая ссылка |
P.A. Benedetti, F. Lenci, In vivo, Euglena gracilis, Photochem. Photobiol., 1977, 26, 315, 318 |
Библиографическая ссылка |
B. Brodhun, D.-P. Häder, Euglena gracilis, Photochem. Photobiol., 1990, 52, 865, 871 |
Библиографическая ссылка |
B. Brodhun, D.-P. Häder, Euglena gracilis, J. Photochem. Photobiol. B: Biol., 1995, 28, 39, 45 |
Библиографическая ссылка |
P.L. Walne, H.J. Arnott, Euglena granulata, Chlamydomonas eugametos, Planta, 1967, 77, 325, 353 |
Библиографическая ссылка |
P.A. Kivic, M. Vesk, Structure and function in the euglenoid eyespot apparatus: the fine structure, and response to environmental changes, Planta, 1972, 105, 1, 14 |
Библиографическая ссылка |
P.L. Walne, V. Passarelli, L. Barsanti, P. Gualtieri, Euglena gracilis, Crit. Rev. Plant Sci., 1998, 17, 559, 574 |
Библиографическая ссылка |
M. Gomelsky, S. Kaplan, appA, trans, Rhodobacter sphaeroides, J. Bacteriol., 1995, 177, 4609, 4618 |
Библиографическая ссылка |
M. Gomelsky, S. Kaplan, Rhodobacter sphaeroides, J. Biol. Chem., 1998, 52, 35319, 35325 |
Библиографическая ссылка |
M. Gomelsky, G. Klug, BLUF: a novel FAD-binding domain involved in sensory transduction in microorganisms, Trends Biochem. Sci., 2002, 27, 497, 500 |
Библиографическая ссылка |
A. Danchin, Phylogeny of adenylyl cyclases, Adv. Sec. Mess. Phosphoprot. Res., 1993, 27, 109, 162 |
Библиографическая ссылка |
J.U. Linder, J.E. Schultz, The class III adenylyl cyclases: multi-purpose signaling modules, Cell. Signal., 2003, 15, 1081, 1089 |
Библиографическая ссылка |
A. Fire, S. Xu, M.K. Montgomery, S.A. Kostas, S.E. Driver, C.C. Mello, Caenorhabditis elegans., Nature, 1998, 391, 806, 811 |
Библиографическая ссылка |
H. Ngô, C. Tschudi, K. Gull, E. Ullu, Trypanosoma brucei, Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 1998, 95, 14687, 14692 |
Библиографическая ссылка |
A. Checcucci, Euglena, Naturwissenshaften, 1976, 63, 412, 417 |
Библиографическая ссылка |
S. Yoshikawa, T. Suzuki, M. Watanabe, M. Iseki, Euglena, Photochem. Photobiol. Sci., 2005, 4, 727, 731 |
Библиографическая ссылка |
S. Ito, A. Murakami, K. Sato, Y. Nishina, K. Shiga, T. Takahashi, S. Higashi, M. Iseki, M. Watanabe, Euglena gracilis, Photochem. Photobiol. Sci., 2005, 4, 762, 769 |
Библиографическая ссылка |
B.J. Kraft, S. Masuda, J. Kikuchi, V. Dragnea, G. Tollin, J.M. Zaleski, C.E. Bauer, Spectroscopic and mutational analysis of the blue-light photoreceptor AppA: a novel photocycle involving flavin stacking with an aromatic amino acid, Biochemistry, 2003, 42, 6726, 6734 |
Библиографическая ссылка |
W. Laan, M.A. van der Horst, I.H. van Stokkum, K.J. Hellingwerf, Rhodobacter sphaeroides, Photochem. Photobiol., 2003, 78, 290, 297 |
Библиографическая ссылка |
S. Anderson, V. Dragnea, S. Masuda, J. Ybe, K. Moffat, C. Bauer, Rhodobacter sphaeroides, Biochemistry, 2005, 44, 7998, 8005 |
Библиографическая ссылка |
A. Kita, K. Okajima, Y. Morimoto, M. Ikeuchi, K. Miki, Structure of a cyanobacterial BLUF protein, Tll0078, containing a novel FAD-binding blue light sensor domain, J. Mol. Biol., 2005, 349, 1, 9 |
Библиографическая ссылка |
Y. Han, S. Braatsch, L. Osterloh, G. Klug, Rhodobacter sphaeroides, Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 2004, 101, 12306, 12311 |
Библиографическая ссылка |
T. Cavalier-Smith, Kingdom protozoa and its 18 phyla, Microbiol. Rev., 1993, 57, 953, 994 |
Библиографическая ссылка |
O.K. Okamoto, J.W. Hastings, Novel dinoflagellate clock-related genes identified through microarray analysis, J. Phycol., 2003, 39, 519, 526 |
Библиографическая ссылка |
M.X. Ruiz-Gonzalez, I. Marin, New insights into evolutionary history of type I rhodopsins, J. Mol. Evol., 2004, 58, 348, 358 |
Библиографическая ссылка |
H. Kawai, M. Kubota, T. Kondo, M. Watanabe, Pseudochorda gracilis, Protoplasma, 1991, 161, 17, 22 |
Библиографическая ссылка |
H. Kawai, D.G. Müller, E. Fölster, D.-P. Häder, Ectocarpus siliculosus, Planta, 1990, 182, 292, 297 |
Библиографическая ссылка |
S. Fujita, M. Iseki, S. Yoshikawa, Y. Makino, M. Watanabe, T. Motomura, H. Kawai, A. Murakami, Scytosiphon lomentaria, Eur. J. Phycol., 2005, 40, 159, 167 |
Библиографическая ссылка |
J. Saranak, K.W. Foster, Rhodopsin guides fungal phototaxis, Nature, 1997, 387, 465, 466 |
Библиографическая ссылка |
S. Rajagopal, J.M. Key, E.B. Purcell, D.J. Boerema, K. Moffat, Escherichia coli, Photochem Photobiol., 2004, 80, 542, 547 |
Библиографическая ссылка |
S. Masuda, K. Hasegawa, A. Ishii, T. Ono, Synechocystis, Biochemistry, 2004, 43, 5304, 5313 |
Библиографическая ссылка |
K. Okajima, S. Yoshihara, Y. Fukushima, X. Geng, M. Katayama, S.-I. Higashi, M. Watanabe, S. Sato, S. Tabata, Y. Shibata, S. Itoh, M. Ikeuchi, Biochemical and functional characterization of BLUF-type flavin-binding proteins of two species of cyanobacteria, J. Biochem., 2005, 137, 741, 750 |