Azerbaijani
Albanian
Arabic
Armenian
Azerbaijani
Belarusian
Bengali
Bosnian
Catalan
Czech
Danish
Deutsch
Dutch
English
Estonian
Finnish
Français
Greek
Haitian Creole
Hebrew
Hindi
Hungarian
Icelandic
Indonesian
Irish
Italian
Japanese
Korean
Latvian
Lithuanian
Macedonian
Mongolian
Norwegian
Persian
Polish
Portuguese
Romanian
Russian
Serbian
Slovak
Slovenian
Spanish
Swahili
Swedish
Turkish
Ukrainian
Vietnamese
Български
中文(简体)
中文(繁體)
Frontiers in Plant Science 2017

Characterization of the Heme Pocket Structure and Ligand Binding Kinetics of Non-symbiotic Hemoglobins from the Model Legume Lotus japonicus.

Yalnız qeydiyyatdan keçmiş istifadəçilər məqalələri tərcümə edə bilərlər
Giriş / Qeydiyyatdan keçin
Bağlantı panoya saxlanılır
Laura Calvo-Begueria
Bert Cuypers
Sabine Van Doorslaer
Stefania Abbruzzetti
Stefano Bruno
Herald Berghmans
Sylvia Dewilde
Javier Ramos
Cristiano Viappiani
Manuel Becana

Açar sözlər

Mücərrəd

Plant hemoglobins (Hbs) are found in nodules of legumes and actinorhizal plants but also in non-symbiotic organs of monocots and dicots. Non-symbiotic Hbs (nsHbs) have been classified into two phylogenetic groups. Class 1 nsHbs show an extremely high O2 affinity and are induced by hypoxia and nitric oxide (NO), whereas class 2 nsHbs have moderate O2 affinity and are induced by cold and cytokinins. The functions of nsHbs are still unclear, but some of them rely on the capacity of hemes to bind diatomic ligands and catalyze the NO dioxygenase (NOD) reaction (oxyferrous Hb + NO → ferric Hb + nitrate). Moreover, NO may nitrosylate Cys residues of proteins. It is therefore important to determine the ligand binding properties of the hemes and the role of Cys residues. Here, we have addressed these issues with the two class 1 nsHbs (LjGlb1-1 and LjGlb1-2) and the single class 2 nsHb (LjGlb2) of Lotus japonicus, which is a model legume used to facilitate the transfer of genetic and biochemical information into crops. We have employed carbon monoxide (CO) as a model ligand and resonance Raman, laser flash photolysis, and stopped-flow spectroscopies to unveil major differences in the heme environments and ligand binding kinetics of the three proteins, which suggest non-redundant functions. In the deoxyferrous state, LjGlb1-1 is partially hexacoordinate, whereas LjGlb1-2 shows complete hexacoordination (behaving like class 2 nsHbs) and LjGlb2 is mostly pentacoordinate (unlike other class 2 nsHbs). LjGlb1-1 binds CO very strongly by stabilizing it through hydrogen bonding, but LjGlb1-2 and LjGlb2 show lower CO stabilization. The changes in CO stabilization would explain the different affinities of the three proteins for gaseous ligands. These affinities are determined by the dissociation rates and follow the order LjGlb1-1 > LjGlb1-2 > LjGlb2. Mutations LjGlb1-1 C78S and LjGlb1-2 C79S caused important alterations in protein dynamics and stability, indicating a structural role of those Cys residues, whereas mutation LjGlb1-1 C8S had a smaller effect. The three proteins and their mutant derivatives exhibited similarly high rates of NO consumption, which were due to NOD activity of the hemes and not to nitrosylation of Cys residues.

Facebook səhifəmizə qoşulun

Elm tərəfindən dəstəklənən ən tam dərman bitkiləri bazası

  • 55 dildə işləyir
  • Elm tərəfindən dəstəklənən bitki mənşəli müalicələr
  • Təsvirə görə otların tanınması
  • İnteraktiv GPS xəritəsi - yerdəki otları etiketləyin (tezliklə)
  • Axtarışınızla əlaqəli elmi nəşrləri oxuyun
  • Təsirlərinə görə dərman bitkilərini axtarın
  • Maraqlarınızı təşkil edin və xəbər araşdırmaları, klinik sınaqlar və patentlər barədə məlumatlı olun

Bir simptom və ya bir xəstəlik yazın və kömək edə biləcək otlar haqqında oxuyun, bir ot yazın və istifadə olunan xəstəliklərə və simptomlara baxın.
* Bütün məlumatlar dərc olunmuş elmi araşdırmalara əsaslanır

Google Play badgeApp Store badge