Диплом, курсовая, контрольная работа
Помощь в написании студенческих работ

Рентгеноструктурные исследования флуоресцентных белков из ZOANTHUS

Диссертация: Рентгеноструктурные исследования флуоресцентных белков из ZOANTHUS
ДиссертацияПомощь в написанииУзнать стоимостьмоей работы

Методом рентгенеструктурного анализа определена пространственная структура красного флуоресцентного белка гЛРР574 дикого типа при разрешениях 2.4А и 1.51 А. Показано, что пространственная организация мономера гКБР574 представляет собой р-бочонок, образованный 11-ю р-сегментами, с центральной а-спиралью содержащий хромофор. Хромофор гКРР574 представляет собой планарную бициклическую систему… Читать ещё >

Содержание

  • ГЛАВА 1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ
    • 1. 1. Свойства, структура и применение флуоресцентных белков
    • 1. 2. Разнообразие структур хромофоров
      • 1. 2. 1. Группа хромофоров I (диапазон эмиссии ~445−538 нм)
      • 1. 2. 2. Группа хромофоров II (диапазон эмиссии ~ 570−655 нм)
      • 1. 2. 3. Группа хромофоров П1 (посттрансляционная фрагментация основной цепи)
      • 1. 2. 4. Группа хромофоров IV (посттрансляционная модификация первого остатка хромофора)
  • ГЛАВА 2. КРАСНЫЙ ФЛУОРЕСЦЕНТНЫЙ БЕЛОК, zRFP574 (Zoanthus sp2)
    • 2. 1. Пространственная структура
    • 2. 2. Структура хромофора
  • ГЛАВА 3. ЗЕЛЁНЫЙ ФЛУОРЕСЦЕНТНЫЙ БЕЛОК, zGFP506 {Zoanthus sp.)
    • 3. 1. Пространственная структура
    • 3. 2. Структура хромофора
  • ГЛАВА 4. МУТАНТНЫЙ ВАРИАНТ zGFP506N66D
  • ГЛАВА 5. ЖЁЛТЫЙ ФЛУОРЕСЦЕНТНЫЙ БЕЛОК, zYFP538 {Zoanthus sp.)
    • 5. 1. Пространственная структура
    • 5. 2. Структура хромофора
    • 5. 3. Мутантные варианты
  • ГЛАВА 6. СТУКТУРНЫЕ АСПЕКТЫ ОЛИГОМЕРИЗАЦИИ
  • ГЛАВА 7. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТ
    • 7. 1. Выделение, очистка и кристаллизация белков
    • 7. 2. Определение структуры, кристаллографическое уточнение
    • 7. 3. Материалы, оборудование, программное обеспечение
  • ВЫВОДЫ

Рентгеноструктурные исследования флуоресцентных белков из ZOANTHUS (реферат, курсовая, диплом, контрольная)

Клонирование в 1992 г гена зелёного флуоресцентного белка (green fluorescent protein — GFP) и, позднее, других GFP подобных белков положило начало новой области исследований в клеточной биологии, биотехнологии и биомедицине, связанной с практическим использованием этих белков в качестве маркеров и генетически кодируемых флуоресцентных биосенсоров (Глава 1. «Обзор литературы»). В большинстве случаев, практическое применение флуоресцентных белков требует разработки мономерных мутантных вариантов с эмиссией в дальне-красной области спектра, обладающих высоким квантовым выходом, высокой скоростью созревания хромофора и фотостабильностью. Молекулярный механизм формирования хромофора и роль его аминокислотного окружения, как ближайшего, так и дальнего, в проявлении спектральных свойств флуорофора полностью не ясны. В этой связи, важно понять каким образом особенности стереохимии белка определяют его основные свойства, включая характеристики цветового спектра и установить ключевые остатки ответственные за формирование структуры мономера и олигомеризацию белка. Эти знания необходимы для разработки рационального подхода по созданию улучшенных вариантов белков, удовлетворяющих требуемым критериям. Биологические функции и фотофизические свойства этих объектов строго взаимосвязаны с их структурами. Поэтому, важный фундамент для успешного решения этой задачи создают исследования пространственной организации GFP подобных белков. В этой связи, фундаментальный и прикладной интерес для дальнейшего развития этой области представляет детальное изучение пространственных структур флуорофоров и молекулярных процессов их посттрансляционной модификации с целью направленного воздействия на их фотофизические свойства.

Предметом настоящей диссертационной работы являются рентгеноструктурные исследования на атомном уровне пространственных структур красного (zRFP574), зелёного (zGFP506) и жёлтого (zYFP538) флуорецентных белков из морского бутончатого полипа рода Zoanthus (семейство Zoanthids, класс AnthozoaРис. &) (Matz et cit., 1999; Labas et al., 2002), a также генно-инженерного варианта zGFP506 с заменой Asn66Asp (zGFP506JN66D).

Рис. & Отдельные разновидности морских бутон чаты х полипов рода Zoanthus (район Карибского моря). Полипы имеют животное происхождение, развиваются в симбиозе с микроскопическими одноклеточными фитопланктонами (Zooxanthellae) и образуют плотно заселенные колонии, прикрепляющиеся на общем основании к твердой основе. Полипы перерабатывают органическую субстанцию из водной среды, а также питаются морскими организмами (мелкие черви, креветки, яйца морского ежа и т. д.) Симбиотические растительные фитопланктоны превращают энергию солнца в пищу путем фотосинтеза.

Объекты исследования (231 аминокислотный остаток) с хромофоробразующими последовательностями в позиции 66−68, Asp-Tyr-Gly (zRFP574), Asn-Tyr-Gly (zGFP506) и Lys-Tyr-Gly (zYFP538), характеризуются резко отличающимися спектральными характеристиками с максимумами возбуждения/эмиссии 553/574 нм, 492/506 им, 528/538 нм соответственно (Matz et а!., 1999; Gurskaya et al., 2001aLabas et al., 2002; Yanushevich et al., 2003). При общей величине -78% идентичности аминокислотных последовательностей, выбранные белки являются прекрасными моделями для выявления стереохимических факторов, ответственных за переход от зелёного к жёлтому и затем к красному излучающим состояниям. Исследование этой проблемы явилось одной из задач диссертационной работы, решение которой базировалось на результатах начального этапа по установлению полной пространственной структуры объектов исследования, детального изучения структуры хромофора и хромофор содержащей области. При этом, изучение пространственной структуры зелёного флуоресцентного белка zGFP506 и его мутантного варианта zGFP506N66D с заменой первого остатка хромофора Asn66Asp было выполнено для доказательства сделанного вывода относительно фактора, инициирующего посттрансляционную модификацию хромофора за пределы стандартной «зелёной» формы у красного флуоресцентного белка zRFP574. Для аналогичной цели, было проведено спектральное изучение серии генно-инженерных мутантов zYFP538 по сайтам 44 и 69.

Олигомеризация природных флуоресцентных белков представляет собой серьёзную биотехнологическую проблему, существенно ограничивающую их применение. В этой связи, с целью выявления остатков ответственных за тетрамеризацию исследуемых объектов, в работе был сделан детальный анализ аминокислотной композиции на контактных поверхностях внутри белковых тетрамеров и на его основе предложены аминокислотные замены, приводящие к наиболее вероятному разрушению межмономерных интерфейсов.

Исследуемые белки обладают уникальными спектральными характеристиками и их мономерные варианты были бы широко востребованы для технологий многоцветного мечения и резонансного переноса энергии флуоресценции (FRET). Можно надеяться, что полученные результаты окажутся полезными для понимания молекулярного механизма формирования хромофоров данной группы белков и разработки их мономерных вариантов.

выводы.

1. Методом рентгенеструктурного анализа определена пространственная структура красного флуоресцентного белка гЛРР574 дикого типа при разрешениях 2.4А и 1.51 А. Показано, что пространственная организация мономера гКБР574 представляет собой р-бочонок, образованный 11-ю р-сегментами, с центральной а-спиралью содержащий хромофор. Хромофор гКРР574 представляет собой планарную бициклическую систему сопряжённых двойных связей, сформированную из пятичленного имидазолинонового и фенольного циклов. Установлено, что продолжение постгрансляционной модификации хромофора за пределы стандартной «зелёной» формы сопровождается декарбоксилированием боковой цепи первого остатка хромофоробразующей последовательности Аэрбб. Дополнительная постгрансляционная стадия приводит к расширению сопряженной тг-электронной системы и, как следствие, к сдвигу максимумов длин волн возбуждения и эмиссии в красную область спектра. Сделан вывод, что причиной инициирующей соответствующую цепь реакций является электростатический, конфликт между пространственно сближенными отрицательно заряженными боковыми цепями остатка Аэрбб хромофора и каталитического остатка С1и221.

2. Для выявления роли остатка 66 в формировании хромофора установлена пространственная структура зелёного флуоресцентного белка гСРР506 дикого типа разрешение 2.2А), а также его мутантного варианта гСРР506К66Б в переходной зелёной" (разрешение 2.4А) и зрелой «красной» (разрешение 2.2А) формах. В отличие от.

2&-РР574 боковая цепь первого остатка хромофора Авпбб в гОРР5С)6 остается модифицированной. Однако, замена Авпбб хромофора гОБР506 на отрицательно заряженный Аэрбб инициирует в мутантном варианте гСРР506К660 дополнительную цепь реакций, приводящих к декарбоксилированию боковой цепи Азрбб, аналогично.

83 наблюдаемому у г11РР574. Полученные данные подтвердили сделанный вывод относительно инициирующей роли электростатических взаимодействий А5р66—01и221 в наблюдаемом эффекте.

3. Пространственная структура жёлтого флуоресцентного белка гУБР538 установлена при разрешении 1.8А. Хромофор гУРР538 представляет собой планарную трициклическую систему сопряжённых двойных связей. Помимо пятичленного имидазолинонового и фенольного (Туг67) циклов, характерных для стандартной бициклической «зелёной» формы, хромофор гУРР538 содержит дополнительный шестичленный тетрагидропиридиновый цикл. Сделан вывод, что энергетический конфликт положительно заряженной аминогруппы природной боковой цепи остатка хромофорного Ьувбб с окружением гидрофобного кармана (11е44, Ьеи46, РЬе65, Ьеи204 и Ьеи219) является инициатором дополнительной посттрансляционной модификации, ведущей к фрагментации основной цепи с образованием третьего шестичленного гетероцикла. Следствием является формирование «жёлтого» хромофора с расширенной сопряженной тг-электронной системой. Результаты спектральных исследований целенаправленно сконструированных мутантов гУРР53 811е44А1а, 2УРР53 811е44А1аА8р69Азп и гУРР538Ие448ег находятся в полном согласии с этим выводом.

4. Структуры и спектральные характеристики хромофоров исследованных объектов (общая аминокислотная идентичность 72%) определяются прежде всего хромофоробразующей аминокислотной последовательностью и стереохимией ближайшего аминокислотного окружения хромофоров.

NYG JCYG DYG a Ь С.

Рис. S Химические формулы хромофоров зелёного, zGFP506 (а), жёлтого, zYFP538 (б) и красного, zRFP574 © флуоресцентных белков (Zoanthus) по данным рентгеноструктурного анализа (с указанием максимумов длин волн в спектрах возбуждения и эмиссии).

По данным рентгеноструктурного анализа структура хромофора zGFP506 (кодируемого последовательностью Asn66-Tyr67-Gly68) представляет собой планарную бициклическую систему сопряженных двойных связей, состоящую из пятичленного имидазолинонового цикла и фенольного (п-оксибензилиденового) кольца Туг67 (Рис. $а) Первый остаток Asn66 хромофора характеризуется интактной боковой цепью, sp3 гибридизацией Са атома и трансконфигурацией предшествующей пептидной связи.

Хромофор zYFP538 (кодируемый последовательностью Lys66-Tyr67-Gly68) имеет планарную трициклическую структуру, состоящую из стандартного «зелёного» бициклического ядра и дополнительного шестичленного тетрагидропиридинового цикла, предположительно образованного (по механизму Remington et al. 2005) в результате реакции трансиминирования атома N^ боковой цепи остатка Lys66 с реакционноспособной ацилиминной связью Ca=N (66) переходного состояния (Рис.$Ь). Образование хромофора сопровождается фрагментацией основной цепи по связи Ca-N (66).

Структура хромофора zRFP574 (кодируемого последовательностью Asp66-Tyr67-Gly68) состоит из характерного для «зелёной» формы бициклического ядра с модифицированным первым остатком Asp66 (Рис.$с). Модифицированный Asp66 zRFP574, в резком отличии от соответствующего Asn66 в zGFP506, характеризуется декарбоксилированной боковой цепью, sp2 гибридизацией Са атома и цисконфигурацией предшествующей пептидной связи.

5. Изучена стереохимическая композиция контактирующих поверхностей между мономерными субъединицами на двух интерфейсах (ИФ1 и ИФ2) в тетрамерной упаковке исследуемых флуоресцентных белков. Интерфейс ИФ1 стабилизируется, главным образом, центральным гидрофобным кластером, образованным плотно упакованными боковыми цепями консервативных остатков из 8−10 боковых цепей. Интерфейс ИФ2 стабилизируется, в основном, сетью из шести консервативных водородных связей и десяти солевых мостиков. Предполагается, что рационально выбранная частичная замена гидрофобных остатков центрального кластера на • гидрофильные на ИФ1, совмещенная с мутациями Cysl49Ser и Lys/Arg на Glu/Asp (или Glu/Asp на Lys/Arg) на ИФ2 приведет к разрушению интерфейсов.

6. Полученные в настоящей работе результаты вносят вклад в создание общей структурной базы для изучения механизмов формирования хромофоров и разработки соответствующих мономерных вариантов флуоресцентных белков для технологий многоцветного мечения и резонансного переноса энергии флуоресценции (FRET).

7. Результаты диссертационной работы представлены в трех статьях и трёх тезисах на конференциях и симпозиумах:

Статьи:

1. Pletneva N, Pletnev S, Tikhonova T, Popov V, Martynov V. & Pletnev V. (2006) «Crystal structure of a red fluorescent protein from Zoanthus, zRFP574, reveals a novel chromophore.» Acta Cryst. D62:527−532.

2. H. В. Плетнева, С. В. Плетнев, Д. M. Чудаков, Т. В. Тихонова В. О. Попов, В. И.

Мартынов, А. Влодавер, 3. Даутер и В. 3. Плетнев (2007) Пространственная структура жёлтого флуоресцентного белка zYFP538 (Zoanthus sp.) при разрешении 1.8 A. Биоорганическая химия, 33(4) (принята к публикации).

3. Pletneva N, Pletnev V, Tikhonova T, Pakhomov A, Popov V, Martynov V, Wlodawer A,.

Dauter Z & Pletnev S. (2007) Refined crystal structures of red and green fluorescent proteins from button polyp Zoanthus Acta Cryst. D63 (accepted).

Конференции/Симпозиумы:

1. Плетнева НВ, Тихонова ТВ, Мартынов ВИ, Плетнёв ВЗ «Новая постгрансляционная модификация хромофора белка GFP-семейства. Рентгеноструктурные исследования белка Z2FP574 из Zoanthus sp. на атомном уровне» VIII чтения, посвященные памяти академика Ю. А. Овчинникова, г. Москва-Пущино, 25−27 октября 2006 г.,.

2. Плетнева НВ, Тихонова ТВ, Пахомов АА, Мартынов ВИ, Плетнёв ВЗ «Структуры хромофоров зелёного и красного флуоресцентных белков из морского полипа {Zoanthus)», III Российский Симпозиум «Белки и Пептиды», г. Пущино, 16−21 сентября 2007 г.

3. Плетнева НВ, Тихонова ТВ, Чудаков ДМ, Мартынов ВИ, Плетнев ВЗ.

Рентгеноструктурные исследования флуоресцентных белков семейства Zoanthus sp." XVIII Менделеевский Съезд по общей и прикладной химии, г. Москва, 23−28 сентября 2007 г.

Показать весь текст

Список литературы

  1. Ando R, Mizuno H, & Miyawaki A. (2004) «Regulated fast nucleocytoplasmic shuttling observed by reversible protein highlighting» Science, 306:1370−1373.
  2. Andersen M, Wahl MC, Stiel AC, Grater F, Scafer LV, Trowitzsch S, Weber G, Eggeling C, Grubmuller H, Hell SW & Jakobs S. (2005) «Structure and mechanism of reversible photoswitch of a fluorescent protein». Proc. Natl. Acad. Sci. 120:13 070−13 074.
  3. Barondeau DP, Putnam CD, Kassman CJ, Tainer JA & Getzoff E. (2003) «Mechanism and energetics of green fluorescent protein chromophore synthesis revealed by trapped intermediate structures». Proc. Natl. Acad. Sci. 100: 12 111−12 116.
  4. Barondeau DP, Kassmann CJ, Tainer JA & Getzoff ED (2006) «Understanding GFP posttranslational chemistry: structures of designed variants that achieve backbone fragmentation, hydrolysis, and decarboxylation.» J. Am. Chem. Soc. 128:4685 4693.
  5. Burmeister WP (2000) «Structural changes in a cryo-cooled protein crystal owing to radiation damage.» Acta Cryst. D56:328−341.
  6. Cambridge Soft Corporation. http://wvw. camsoft. com.
  7. Campbell RE, Tour O, Palmer AE, Stainbach, PA, Baird GS, Zacharias DA & Tsien RY. (2002) «A monomelic red fluorescent protein». Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 99:7877−7882.
  8. Chalfie M & Kain S. (1998) «Green Flourescent Protein: Properties, Applications, and Protocols». New York: Wiley-Liss, pp. 385.
  9. Chiang CF, Okou DT, Griffin TB, Verret CR &Williams MN (2001) «Green fluorescent proteinrendered susceptible to proteolysis: positions for protease-sensitive insertions» Arch Biochem1. Biophys. 394(2):229−235.
  10. Chudakov DM, Feofanov AV, Mudrik NN, Lukyanov S & Lukyanov KA. (2003) «Chromophore environment provides clue to 'kindling fluorescent protein' riddle». J. Biol. Chem., 278:7215−7219.
  11. Chudakov DM, Lukyanov S. and Lukyanov KA. (2005) «Fluorescent proteins as a toolkit for in vivo imaging». Trends in Biotechnology, 23:605−613.
  12. Collaborative Computational Project Number 4 (1994). «The CCP4 suite: programs for protein crystallography.» Acta. Cryst. D50(Pt5):760−763.
  13. Cubbit AB, Heim R, Adams SR, Boyd AE, Gros LA & Tsien RY. (1995) «Understanding, improving and using green fluorescent proteins». Trends Biochem. Sci., 20:448−455.
  14. DeLano WL (2002). http://www.pymol.org.
  15. Ehrig T, O’Kane DJ & Prendergast FG. (1995) «Green-fluorescent protein mutants with altered fluorescence excitation spectra. «FEBS Let. 367:163−166.
  16. Emsley P & Cowtan K (2004). «Coot: model-building tools for molecular graphics.» Acta Cryst. D60:2126−2132.
  17. Evans SV (1993) «SETOR: hardware-lighted three-dimensional solid model representations of macromolecules.» J. Mol. Graphics, 11:134−138.
  18. Evdokimov AG, Pokross ME, Egorov NS, Zaraisky AG, Yampolsky IV, Merzlyak EM,
  19. Shkoporov AN, Sander I, Lukyanov KA & Chudakov DM (2006) «Structural basis for the fast maturation of Arthropoda green fluorescent protein.» EMBO Rep. 7:1006−1012.
  20. Fang Y, Dery O, Haugwitz M, Turpin P, Kain SR (2006) «Practical considerations for use of reef coral fluorescent proteins in mammalian cells: applications in fluorescence microscopy and flow cytometry.» Methods Biochem. Anal. 47:339−359.
  21. Gurskaya NG, Savitsky AP, Yanushevich YG, Lukyanov SA, & Lukyanov KA (2001a) «Color transitions in coral’s fluorescent proteins by site-directed mutagenesis.» BMC Biochemistry, 2:6.
  22. Gurskaya NG, Fradkov AF, Terskikh A, Matz MV, Labas YA. Martynov VI, Yanushevich YG, Lukyanov KA, & Lukyanov SA. (2001b) «GFP-like chromoproteins as a source of far-red fluorescent proteins». FEBS Letters, 507:16−21.
  23. Heim R, Prasher DC & Tsien RY. (1994) «Wavelength mutations and posttranslational autoxidation of green fluorescent protein.» Biochemistry, 91:12 501−12 504.
  24. Heim R & Tsien RY «Engineering green fluorescent protein for improved brightness, longer wavelengths and fluorescence resonance energy transfer.» (1996) Curr. Biol. 6:178−182.
  25. Jung G, Wiehler J & Zumbusch A (2005) «The photophysics of green fluorescent protein: influence of the key amino acids at positions 65, 203, and 222.» Biophys. J. 88, 1932−1947.
  26. Karasawa S, Araki T, Yamamoto-Hino M & Miyawaki A (2003) «A green-emitting fluorescent protein from Galaxeidae coral and its monomelic version for use in fluorescent labeling.» J Biol Chem. 278:34 167−34 171.
  27. Karasawa S, Araki T, Nagai T, Mizuno H & Miyawaki A (2004) «Cyan-emitting and orange-emitting fluorescent proteins as a donor/acceptor pair for fluorescence resonance energy transfer.» Biochem. J. 381:307−312.
  28. T. & Augustine GJ. (2000) «A genetically encoded ratiometric indicator for chloride: capturing chloride transients in cultured hippocampal neurons.» Neuron, 27:447−459.
  29. Martynov VI, Maksimov B I, Martynova NY, Pakhomov AA, Gurskaya NG & Lukyanov SA (2003) «A purple-blue chromoprotein from Goniopora tenuidens belongs to the DsRed subfamily of GFP-like proteins.» J. Biol. Chem. 278:46 288−46 292.
  30. Matano, Y., Nomura, H. & Suzuki, H. (2000) «Stabilized bismuthonium ylides bearing a highly cross-conjugated ylidic carbon atom: synthesis, structures, and reactions» J. Organomet. Chem. 611, 89−99.
  31. Matz MA, Fradkov Y, Labas A, Savitsky A, Zaraisky M. Markelov & Lukyanov S, 1999. Fluorescent proteins from nonbioluminescent Anthozoa species. Nature Biotechnology, 17:969−973.
  32. McDonald IK, Thornton JM. (1994) «Satisfying hydrogen bonding potential.» J. Mol. Biol. 238:777−793.
  33. Mizuno H, Sawano A, Eli P, Hama H & Miyawaki A (2001) «Red fluorescent protein from Discosoma as a fusion tag and a partner for fluorescence resonance energy transfer.» Biochemistry 40:2502−2510.
  34. Mizuno H, Mal TP, Tong Kl, Ando R, Furuta T, Ikura M & Miyawaki A (2003) «Photo-induced peptide cleavage in the green-to-red conversion of a fluorescent protein.» Mol. Cell 12:1051−1058.
  35. Murshudov GN, Vagin AA & Dodson EJ (1997) «Refinement of macromolecular structures by the maximum-likelihood method.» Acta Cryst. D53:240−255.
  36. Nienhaus K, Nienhaus GU, Weidenmann J & Nar H. (2005) «Srtuctural basis for photo-induced protein cleavage and green-to-red conversion of fluorescent protein EosFP». Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 102:9156−9159.
  37. Oshimi K, Kubo K, Kawasaki A, Maekawa K, Igarashi T & Sakurai T (2002) «Oxidative cyclization of aryl-substituted (Z)-N-acetyl-a-dehydroalanines having a dialkylamino group, in the presence of dioxygen» Tetrahedron Letters, 43, 3291—3294.
  38. Otwinowski Z & Minor W (1997) «Processing of X-ray Diffraction Data Collected in Oscillation Mode.», Methods in Enzymology, Macromolecular Crystallography, part A (Carter CW, Jr. & Sweet RM, Eds.), Academic Press. V276:307−326.
  39. Pakhomov AA, Martynova NY, Gurskaya NG, Balashova TA & Martynov VI (2004)
  40. Photoconversion of the chromophore of a fluorescent protein from Dendronephthya sp.» Biochemistry (Moscow) 69, 901−908.
  41. Pakhomov AA, Pletneva NV, Balashova TA & Martynov VI. (2006) «Structure and reactivity of the chromophore of a GFP-like chromoprotein from Condylactis gigantea.» Biochemistry 45, 7256−7264.
  42. Pakhomov AA & Martynov VI. (2007) «Chromophore Aspartate Oxidation-Decarboxylation in' the Green-to-Red Conversion of a Fluorescent Protein from Zoanthns sp2» Biochemistry. 46 (accepted).
  43. Palmer AE & Tsien RY. (2006) «Measuring calcium signaling using genetically targetable fluorescent indicators». Nature protocols, 1:1057−1065
  44. Petersen J, Wilmann PG, Beddoe T, Oakley AJ, Devenish RJ, Prescott M & Rossjohn J.(2003) «The 2.0-A Crysatl Structure of eqFP611, a Fea Red Fluorescent Protein from the Sea Anemone Entacmaea quadricolor». J. Biol. Chem., 278:44 626−44 631.
  45. Perrakis A, Sixma TK, Wilson KS & Lamzin VS (1997) «wARP: improvement and extension of crystallographic phases by weighted averaging of multiple-refined dummy atomic models.» Acta Cryst., D53:448—455.
  46. Pilati T (1987) «Structure of (Z)-3-methoxycarbonylamino-N, N-dimethyl-2-phenylpropenamide» Acta Cryst. C43.-2432−2434.
  47. Prescott M, Ling M, Beddoe T, Oakley AJ, Dove S, Hoegh-Guldberg O, Devenish RJ, Rossjohn J (2003) «The 2.2 a crystal structure of a pocilloporin pigment reveals a nonplanar chromophore conformation.» Structure 11:275−284.
  48. Quillin ML, Anstrom DM, Shu X, O’Leary S, Kallio K, Chudakov DM & Remington SJ (2005) «Kindling fluorescent protein from Anemonia sulcata: dark-state structure at 1.38 A resolution.» Biochemistry, 44:5774 -5787.
  49. Ravelli RB & Garman EF (2006) «Radiation damage in macromolecular cryocrystallography.» Curr. Opin. Struct. Biol. 16:624−629.
  50. Rekas A, Alattia JR, Nagai T, Miyawaki A. (2002) «Crystal structure of Venus, a Yellow Fluorescent Protein with Improved Maturation and Reduced Environmental Sensitivity». J. Biol. Chem., 277:50 573−50 578.
  51. Remington S J, Wachter RM, Yarbrough DK, Branchaud B, Anderson DC, Kallio K & Lukyanov KA (2005) «zFP538, a yellow-fluorescent protein from Zoanthus, contains a novel three-ring chromophore.» Biochemistry, 44:202−212.
  52. SJ. (2006) «Fluorescent proteins: maturation, photochemistiy and photophysics», Curr. Opin. Struct. Biol. 16:1−8.
  53. MA., Springer GH., Granada B., Piston DW. (2004) «An improved cyan fluorescent protein variant useful for FRET», Nat Biotechnol., 22(4)-.445−449.
  54. Sack JS (1988) «CHAIN a crystallographic modeling program.» J. Mol. Graphics, 6, 224−225.
  55. Salih A, Larkum A, Cox G, Kuhl M. & Hoegh-Guldberg O. (2000) «Fluorescent pigments in corals are photoprotective «. Nature, 408:850−853.
  56. Sato M, Ozawa T, Inukai K, Asano T & Umezawa Y. (2002) «Fluorescent indicators for imaging protein phosphorylation in single living cells» Nat. biotechnol. 20:287−294.
  57. Schnell R, Sandalova T, Hellman U, Lindqvist Y & Schneider G (2005) «Siroheme- and Fe4-S4.-dependent NirA from Mycobacterium tuberculosis is a sulfite reductase with a covalent Cys-Tyrbond in the active site.» J. Biol. Chem. 280(29):27 319−27 328.
  58. Schwede TF, Retey J & Schulz GE. (1999) «Crystal structure of Histidine Ammonia-Liase revealing a novel polypeptide modification as the catalytic electrophile». Biochemistry, 38:5355−5361.
  59. Shaner NC, Campbell RE, Steinbach PA, Giepmans BN, Palmer AE & Tsien RY (2004) «Improved monomelic red, orange and yellow fluorescent proteins derived from Discosoma sp. red fluorescent protein.» Nat Biotechnol. 22:1567−1572.
  60. Shu X, Shaner NC, Yabrough CA, Tsien RY & Remington SJ. (2006) «Novel chromophores and buried charges control color in mFruits». Biochemistry, 45:9639−9647.
  61. Sheldrick GM & Schneider TR (1997) «SHELXL:high resolution refinement. Methods in Enzymology (eds. by C. W. Carter, Jr. & R. M. Sweet) San Diego: Academic Press. V277:319−343.
  62. Tsien RY (1998) «The green fluorescent protein:» Ann. Rev. Biochem. 67:509−544
  63. Verkhusha W & Lukyanov KK (2004a) «The molecular properties and applications of Anthozoa fluorescent proteins and chromoproteins.» Nat. Biotechnol. 22:289−296.
  64. Verkhusha W, Chudakov DM, Gurskaya NG, Lukyanov S & Lukyanov K. (2004b) «Common pathway for the Red Formation in Fluorescent Proteins and Chromoproteins». Chemistry & Biology, 11:845−854.
  65. Wachter RM, King BA, Heim R, Kallio, K, Tsein RY, Boxer SG & Remington SJ. (1997) «Crystal structure and photodynamic behavior of the blue emission variant Y66H/Y145 °F of green fluorescent protein». Biochemistry, 36:9759−9765.
  66. Wachter RM, Esliger MA, Kallio K, Hanson GT & Remington SJ. (1998) «Structural basis of spectral shifts in yellow-emission variants of green fluorescent protein «Structure, 6:12 671 277.
  67. Wall MA, Socolich M & Ranganathan R (2000) «The structural basis for red fluorescence in the tetrameric GFP homolog DsRed.» Nat. Struct. Biol. 7:1133−1138.
  68. Wang, S., Smith, S. C. (2007) «Mechanistic aspects of proton chain transfer in the green fluorescent protein. Part II. A comparison of minimal quantum chemical models» Phys. Chem. Chem. Phys., 9(4):452−458.
  69. Wallace AC, Laskowski RA, Thornton JM. (1995) «LIGPLOT: A program to generate schematic diagrams of protein-ligand interactions.» Protein Engin. 8:127−134.
  70. Whittaker JW (2003) «Free radical catalysis by galactose oxidase.» Chem. Rev. 103, 2347−2363.
  71. Wiedenmann J, Ivanchenko S, Oswald F, Schmitt F, Rocker C, Salih A, Spindler KD &
  72. Nienhaus GU (2004) «EosFP, a fluorescent marker protein with UV-inducible green-to-red fluorescence conversion.» Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A. 101:15 905−15 910.
  73. Wood TI, Barondeau DP, Hitomi C, Kassmann CJ, Tainer JA & Getzoff ED (2005) «Defining the role of arginine 96 in green fluorescent protein fluorophore biosynthesis.» Biochemistry 44:16 211−16 220.
  74. Yanushevich YG, Gurskaya NG, Staroverov DB, Lukyanov SA & Lukyanov KA (2003) «A natural fluorescent protein that changes its fluorescence» Rus. Bioorg. Chem. 29, 325−329.
  75. Yampolsky IV, Remington SJ, Martynov VI, Potapov VK, Lukyanov S. & Lukyanov K. A. (2005) «Synthesis and properties of the chromophore os asFP595 chromoprotein from Anemonia Sulcata «Biochemistry 44, 5788−5793
  76. Yang F, Moss LG, & Phillips GN (1996) «The molecular structure of green fluorescent protein» Nature Biotechnol. 14, 1246−1251
  77. Зубова НН, Булавина АЮ и Савицкий АП. (2003). «Спектральные и физико-химические свойства зелёного (ОРР) и красного (с1гКР583) флуоресцирующих белков», Успехи биол. хим. 43:163−224.
  78. Зубова НН и Савицкий АП. (2005) «Молекулярные клеточные сенсоры на основе цветных флуоресцирующих белков». Успехи биол. хим., 45:1−66.98:462−467.4772.
Заполнить форму текущей работой

На отлично!