Literatur vom gleichen Autor/der gleichen Autor*in
plus bei Google Scholar

Bibliografische Daten exportieren
 

A Light-Oxygen-Voltage Receptor Integrates Light and Temperature

Titelangaben

Dietler, Julia ; Schubert, Roman ; Krafft, Tobias G. A. ; Meiler, Simone ; Kainrath, Stephanie ; Richter, Florian ; Schweimer, Kristian ; Weyand, Michael ; Janovjak, Harald ; Möglich, Andreas:
A Light-Oxygen-Voltage Receptor Integrates Light and Temperature.
In: Journal of Molecular Biology. Bd. 433 (2021) Heft 15 . - 167107.
ISSN 0022-2836
DOI: https://doi.org/10.1016/j.jmb.2021.167107

Volltext

Link zum Volltext (externe URL): Volltext

Angaben zu Projekten

Projektfinanzierung: Alexander von Humboldt-Stiftung
Deutsche Forschungsgemeinschaft

Abstract

Sensory photoreceptors enable organisms to adjust their physiology, behavior, and development in response to light, generally with spatiotemporal acuity and reversibility. These traits underlie the use of photoreceptors as genetically encoded actuators to alter by light the state and properties of heterologous organisms. Subsumed as optogenetics, pertinent approaches enable regulating diverse cellular processes, not least gene expression. Here, we controlled the widely used Tet repressor by coupling to light-oxygen-voltage (LOV) modules that either homodimerize or dissociate under blue light. Repression could thus be elevated or relieved, and consequently protein expression was modulated by light. Strikingly, the homodimeric RsLOV module from Rhodobacter sphaeroides not only dissociated under light but intrinsically reacted to temperature. The limited light responses of wild-type RsLOV at 37 °C were enhanced in two variants that exhibited closely similar photochemistry and structure. One variant improved the weak homodimerization affinity of 40 µM by two-fold and thus also bestowed light sensitivity on a receptor tyrosine kinase. Certain photoreceptors, exemplified by RsLOV, can evidently moonlight as temperature sensors which immediately bears on their application in optogenetics and biotechnology. Properly accounted for, the temperature sensitivity can be leveraged for the construction of signal-responsive cellular circuits.

Weitere Angaben

Publikationsform: Artikel in einer Zeitschrift
Begutachteter Beitrag: Ja
Keywords: crystal structure; optogenetics; sensory photoreceptor; signal transduction; Tet repressor
Institutionen der Universität: Fakultäten > Fakultät für Biologie, Chemie und Geowissenschaften > Fachgruppe Chemie > Lehrstuhl Biochemie > Lehrstuhl Biochemie II - Photobiochemie - Univ.-Prof. Dr. Andreas Möglich
Forschungseinrichtungen > Zentrale wissenschaftliche Einrichtungen > Nordbayerisches Zentrum für NMR-Spektroskopie - NMR-Zentrum
Fakultäten
Fakultäten > Fakultät für Biologie, Chemie und Geowissenschaften
Fakultäten > Fakultät für Biologie, Chemie und Geowissenschaften > Fachgruppe Chemie
Fakultäten > Fakultät für Biologie, Chemie und Geowissenschaften > Fachgruppe Chemie > Lehrstuhl Biochemie
Forschungseinrichtungen
Forschungseinrichtungen > Zentrale wissenschaftliche Einrichtungen
Fakultäten > Fakultät für Biologie, Chemie und Geowissenschaften > Fachgruppe Chemie > Lehrstuhl Biochemie mit Schwerpunkt Biophysikalische Chemie > Lehrstuhl Biochemie mit Schwerpunkt Biophysikalische Chemie - Univ.-Prof. Dr. Janosch Hennig
Fakultäten > Fakultät für Biologie, Chemie und Geowissenschaften > Fachgruppe Chemie > Lehrstuhl Biochemie mit Schwerpunkt Biophysikalische Chemie
Titel an der UBT entstanden: Ja
Themengebiete aus DDC: 500 Naturwissenschaften und Mathematik > 570 Biowissenschaften; Biologie
Eingestellt am: 16 Jul 2021 09:23
Letzte Änderung: 22 Dec 2023 12:24
URI: https://eref.uni-bayreuth.de/id/eprint/66559