Heat-sensitive UV-Vis measurements for Phytochrome

Fytokromit ovat punaista valoa aistivia proteiineja, jotka säätelevät suurta joukkoa solun toimintoja kasvi-, bakteeri- ja sienisoluissa. Nämä valoaktiiviset proteiinit muuntavat konformaatiotaan palautuvasti aktiivisen (Pfr) ja inaktiivisen (Pr) tilan välillä. Fytokromien aminohappojen väliset heikot vuorovaikutukset - etenkin vetysidokset - vaikuttavat lopulta laskostumiseen ja proteiinin lämpöstabiiliuteen. Fytokromit esiintyvät homodimeerisinä rakenteina, joiden monomeerit koostuvat useista domeeneista. Nämä jakautuvat N- terminaaliseen valosensitiiviseen moduuliin (PSM) ja C-terminaaliseen OutPut moduliin (OPM). PSM koostuu kolmesta domeenista (PAS-GAF ja PHY). Tässä työssä tutkittiin PSM:n eri konstruktioita UV-Vis spektroskopialla - kustakin sekä dimeeriä että monomeeriä sekä Pr, että Pfr tiloissa. Spektrit mitattiin lämmittäen näytteitä viiden asteen intervalleina 20 C:sta 85 C:een. Absorbanssin muutoksista lämpötilan funktiona päätteltiin kunkin näytteen lämmönkestävyyttä. Havaittiin, että verrattaessa dimeeriä ja monomeeriä dimeeri sieti noin viisi astetta enemmän lämmitystä. Kun verrattiin PAS-GAF-PHY:a ja PAS-GAF:a havaittiin, että PAS-GAF-PHY sietää noin 10 astetta suurempaa lämpötilaa denaturoitumatta merkittävästi. Mittausten jälkeen näytteet jäähdytettiin huoneenlämpötilaan ja niiden spektrit mitattiin uudestaan. Jäähdytettyjen näytteiden spektreissä oli joitakin eroja PAS-GAF-PHY ja PAS-GAF näytteiden välillä. Muutokset viittasivat PAS-GAF fragmenttien täydellisempään denaturoitumiseen.