МОЛЕКУЛЯРНЫЕ ОСНОВЫ СИГНАЛЬНЫХ ПРОЦЕССОВ, РЕГУЛИРУЕМЫХ СЕНСОРНЫМИ ФОТОРЕЦЕПТОРАМИ КРИПТОХРОМАМИ У РАСТЕНИЙ

Аннотация:

Сенсоры синего света, криптохромы, составляют широко распространённый класс флавопротеиновых фоторецепторов, которые у растений регулируют сигнальные процессы, лежащие в основе их развития, роста и метаболизма. У некоторых водорослей криптохромы могут действовать не только как сенсорные фоторецепторы, но также как фотолиазы, катализирующие репарацию УФ-индуцированных повреждений ДНК. Криптохромы связывают в качестве хромофора FAD в гомологичном фотолиазе домене (photolyase homologous region, PHR) и содержат С-концевое удлинение (cryptochrome C-terminal extension, ССЕ), отсутствующее у фотолиаз. Фотосенсорный процесс в криптохроме инициируется фотохимическими превращениями хромофора, включающими образование редокс-форм FAD. В состоянии с восстановленным до нейтрального радикала хромофором (FADH*) фоторецепторный белок подвергается фосфорилированию, конформационному изменению и разобщению PHR-домена и ССЕ с последующим формированием олигомеров криптохромных молекул. Фотоолигомеризация — структурная основа функциональной активности криптохромов, определяющая формирование их комплексов с разнообразными сигнальными белками, включая транскрипционные факторы и регуляторы транскрипции. Взаимодействия в таких комплексах изменяют активность сигнальных белков, что приводит к регуляции экспрессии генов и фотоморфогенезу растений. В последнее время опубликовано много работ с новой, более детальной информацией о молекулярных механизмах отмеченных выше процессов. В настоящем обзоре основное внимание сосредоточено на анализе данных этих публикаций, особенно касающихся структурных аспектов перехода криптохромов в фотоактивированное состояние и регуляторных сигнальных процессов, опосредуемых криптохромными фоторецепторами у растений.

Авторы:

Издание: Биохимия
Год издания: 2023
Объем: 15с.
Дополнительная информация: 2023.-N 6.-С.947-961. Библ. 99 назв.
Просмотров: 18