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Protein-protein complexation in bioluminescence

Protein & Cell 2011年第12期2卷 957-972页

作者： maxim s.titushin Yingang Feng John Lee Eugene s.Vysotski Zhi-Jie Liu National Laboratory of Biomacromolecules Institute of BiophysicsChinese Academy of SciencesBeijing 100101China Qingdao Institute of Bioenergy and Bioprocess Technology Chinese Academy of SciencesQingdao 266101China Department of Biochemistry and Molecular Biology University of GeorgiaAthensGA 30602USA Laboratory of Photobiology Institute of Biophysics Russian Academy of SciencesSiberian BranchKrasnoyarsk 660036Russia

In this review we summarize the progress made towards understanding the role of protein-protein interactions in the function of various bioluminescence systems of marine organisms,including bacteria,jellyfish and soft corals,with particular focus on methodology used to detect and characterize these *** some bioluminescence systems,protein-protein interactions involve an“accessory protein”whereby a stored substrate is efficiently delivered to the bioluminescent enzyme *** types of complexation mediate energy transfer to an“antenna protein”altering the color and quantum yield of a bioluminescence *** structures of the complexes reveal an important role of electrostatic forces in governing the corresponding weak interactions and define the nature of the interaction *** most reliable structural model is available for the protein-protein complex of the Ca2+-regulated photoprotein clytin and green-fluorescent protein(GFP)from the jellyfish Clytia gregaria,solved by means of Xray crystallography,NMR mapping and molecular *** provides an example of the potential strategies in studying the transient complexes involved in *** is emphasized that structural studies such as these can provide valuable insight into the detailed mechanism of bioluminescence.

关键词： green-fluorescent protein(GFP) photoprotein luciferase lumazine protein Förster resonance energy transfer(FRET) docking

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