Protonation of the Biliverdin IXα Chromophore in the Red and Far-Red Photoactive States of Bacteriophytochrome
Publiceringsår
2019
Upphovspersoner
Modi, Vaibhav; Donnini, Serena; Groenhof, Gerrit; Morozov, Dmitry
Abstrakt
The tetrapyrrole chromophore biliverdin IXα (BV) in the bacteriophytochrome from Deinococcus radiodurans (DrBphP) is usually assumed to be fully protonated, but this assumption has not been systematically validated by experiments or extensive computations. Here, we use force field molecular dynamics simulations and quantum mechanics/molecular mechanics calculations with density functional theory and XMCQDPT2 methods to investigate the effect of the five most probable protonation forms of BV on structural stability, binding pocket interactions, and absorption spectra in the two photochromic states of DrBphP. While agreement with X-ray structural data and measured UV/vis spectra suggest that in both states the protonated form of the chromophore dominates, we also find that a minor population with a deprotonated D-ring could contribute to the red-shifted tail in the absorption spectra.
Visa merOrganisationer och upphovspersoner
Publikationstyp
Publikationsform
Artikel
Moderpublikationens typ
Tidning
Artikelstyp
En originalartikel
Målgrupp
VetenskapligKollegialt utvärderad
Kollegialt utvärderadUKM:s publikationstyp
A1 Originalartikel i en vetenskaplig tidskriftPublikationskanalens uppgifter
Journal
Förläggare
Volym
123
Nummer
10
Sidor
2325-2334
ISSN
Publikationsforum
Publikationsforumsnivå
1
Öppen tillgång
Öppen tillgänglighet i förläggarens tjänst
Ja
Öppen tillgång till publikationskanalen
Delvis öppen publikationskanal
Parallellsparad
Ja
Övriga uppgifter
Vetenskapsområden
Kemi; Biokemi, cell- och molekylärbiologi
Nyckelord
[object Object],[object Object],[object Object],[object Object]
Publiceringsland
Förenta staterna (USA)
Förlagets internationalitet
Internationell
Språk
engelska
Internationell sampublikation
Nej
Sampublikation med ett företag
Nej
DOI
10.1021/acs.jpcb.9b01117
Publikationen ingår i undervisnings- och kulturministeriets datainsamling
Ja