Фоторецепторы УФ-Б в растении

UVR8 - единственный фоторецептор УФ-Б, идентифицированный к настоящему времени. Неактивная форма фоторецептора представлена димером, тогда как активная форма - мономером. В качестве хромофора UVR8 использует определенные триптофа- ны (Тгр) (рис. 61, 62). Строение белка UVR8 зависит от УФ-Б- радиации. Под действие УФ-Б радиации происходит мономериза- ция гомодимера UVR8 (рис. 61, А). Остатки аргинина (Arg) в положении 286 и 338 способствуют образованию водородных связей, которые скрепляют гомодимеры (рис. 61, В). Остатки триптофана (Тгр) в положении 285 и 233 служат хромофорами для восприятия УФ-Б, обусловливающего мономеризацию.

Важную роль в функциональной активности фоторецептора УФ-Б играет взаимодействие его с белком СОР1 (рис. 60). Гомодимер UVR8 мономеризируется под действием УФ-Б радиации, поглощенной хромофором на основе триптофана. Образованный мономер UVR8, взаимодействуя непосредственно с СОР 1, начинает' передачу сигнала УФ-Б. Мономер UVR8 редимеризуется через взаимодействие с RUP1 и RUP2. При этом разрушается комплекс UVR8-COP1, инактивирующий путь передачи сигналов, и восстанавливается гомодимер UVR8, способный к повторному восприятию УФ-Б.

Модель строения белка UVR8 (А) и расположение остатков ключевых Arg и Тгр функциональных областей (В) (модифицировано по Wu et al., 2012)

Рис. 61. Модель строения белка UVR8 (А) и расположение остатков ключевых Arg и Тгр функциональных областей (В) (модифицировано по Wu et al., 2012)

Фотоцикл UVR8 (модифицировано по Wu et al., 2012)

Рис. 62. Фотоцикл UVR8 (модифицировано по Wu et al., 2012)

Физиологическая роль иУЯ8 связана с изменением экспрессии генов, акклиматизацией и устойчивостью к УФ-Б, ингибированием роста гинокотиля.

о Г Вопросы на повторение

  • 1. Какие группы сенсорных (регуляторных) пигментов Вы знаете, перечислите их.
  • 2. Перечислите особенности строения каждой из групп регуляторных пигментов.
  • 3. Какие функции известны для разных групп регуляторных пигментов, перечислите их.
  • 4. Какие области солнечного спектра поглощают известные группы регуляторных пигментов, имеются ли перекрывания в спектрах поглощения?
  • 5. Чем обусловлено проявление быстрых и медленных реакций растений на свет?
  • 6. Какую роль играет конформация фитохрома на свету?
  • 7. Известны ли конформационные изменения для криптохромов и фо- тотропинов?
  • 8. Какую роль играет восстановление хромофоров криптохрома на свету?
  • 9. Какие пигменты участвуют в поглощении зеленого света, какие из них являются регуляторными?
 
Посмотреть оригинал
< Пред   СОДЕРЖАНИЕ ОРИГИНАЛ   След >