• 文献检索
  • 文档翻译
  • 深度研究
  • 学术资讯
  • Suppr Zotero 插件Zotero 插件
  • 邀请有礼
  • 套餐&价格
  • 历史记录
应用&插件
Suppr Zotero 插件Zotero 插件浏览器插件Mac 客户端Windows 客户端微信小程序
定价
高级版会员购买积分包购买API积分包
服务
文献检索文档翻译深度研究API 文档MCP 服务
关于我们
关于 Suppr公司介绍联系我们用户协议隐私条款
关注我们

Suppr 超能文献

核心技术专利:CN118964589B侵权必究
粤ICP备2023148730 号-1Suppr @ 2026

文献检索

告别复杂PubMed语法,用中文像聊天一样搜索,搜遍4000万医学文献。AI智能推荐,让科研检索更轻松。

立即免费搜索

文件翻译

保留排版,准确专业,支持PDF/Word/PPT等文件格式,支持 12+语言互译。

免费翻译文档

深度研究

AI帮你快速写综述,25分钟生成高质量综述,智能提取关键信息,辅助科研写作。

立即免费体验

Calredoxin 调节莱茵衣藻中的叶绿体 NADPH 依赖型硫氧还蛋白还原酶。

Calredoxin regulates the chloroplast NADPH-dependent thioredoxin reductase in Chlamydomonas reinhardtii.

机构信息

Institute of Plant Biology and Biotechnology, University of Münster, 48143 Münster, Germany.

School of Plant Sciences and Food Security, The George S. Wise Faculty of Life Sciences, Tel Aviv University, Tel Aviv 6997801, Israel.

出版信息

Plant Physiol. 2023 Oct 26;193(3):2122-2140. doi: 10.1093/plphys/kiad426.

DOI:10.1093/plphys/kiad426
PMID:37474113
原文链接:https://pmc.ncbi.nlm.nih.gov/articles/PMC10602609/
Abstract

Calredoxin (CRX) is a calcium (Ca2+)-dependent thioredoxin (TRX) in the chloroplast of Chlamydomonas (Chlamydomonas reinhardtii) with a largely unclear physiological role. We elucidated the CRX functionality by performing in-depth quantitative proteomics of wild-type cells compared with a crx insertional mutant (IMcrx), two CRISPR/Cas9 KO mutants, and CRX rescues. These analyses revealed that the chloroplast NADPH-dependent TRX reductase (NTRC) is co-regulated with CRX. Electron transfer measurements revealed that CRX inhibits NADPH-dependent reduction of oxidized chloroplast 2-Cys peroxiredoxin (PRX1) via NTRC and that the function of the NADPH-NTRC complex is under strict control of CRX. Via non-reducing SDS-PAGE assays and mass spectrometry, our data also demonstrated that PRX1 is more oxidized under high light (HL) conditions in the absence of CRX. The redox tuning of PRX1 and control of the NADPH-NTRC complex via CRX interconnect redox control with active photosynthetic electron transport and metabolism, as well as Ca2+ signaling. In this way, an economic use of NADPH for PRX1 reduction is ensured. The finding that the absence of CRX under HL conditions severely inhibited light-driven CO2 fixation underpins the importance of CRX for redox tuning, as well as for efficient photosynthesis.

摘要

钙依赖型硫氧还蛋白(Calredoxin,CRX)是衣藻(Chlamydomonas reinhardtii)叶绿体中的一种硫氧还蛋白,其生理功能尚不清楚。我们通过对野生型细胞与 crx 插入突变体(IMcrx)、两个 CRISPR/Cas9 KO 突变体和 CRX 挽救体进行深入的定量蛋白质组学比较,阐明了 CRX 的功能。这些分析表明,叶绿体 NADPH 依赖的硫氧还蛋白还原酶(NADPH-TRX 还原酶)与 CRX 共同调节。电子转移测量表明,CRX 通过 NTRC 抑制 NADPH 依赖的氧化型叶绿体 2-Cys 过氧化物酶(PRX1)的还原,并且 NADPH-NTRC 复合物的功能受到 CRX 的严格控制。通过非还原 SDS-PAGE 测定和质谱分析,我们的数据还表明,在没有 CRX 的情况下,高光(HL)条件下 PRX1 更容易氧化。PRX1 的氧化还原调谐以及通过 CRX 对 NADPH-NTRC 复合物的控制,将活性光合作用电子传递和代谢以及 Ca2+信号与氧化还原控制联系起来。通过这种方式,可以确保 NADPH 用于 PRX1 还原的经济利用。在 HL 条件下缺乏 CRX 严重抑制了光驱动的 CO2 固定,这表明 CRX 对于氧化还原调谐以及高效光合作用非常重要。

https://cdn.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/blobs/2363/10602609/bcdea9257036/kiad426f10.jpg
https://cdn.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/blobs/2363/10602609/7729c357c06a/kiad426f1.jpg
https://cdn.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/blobs/2363/10602609/9e0aaf24dea6/kiad426f2.jpg
https://cdn.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/blobs/2363/10602609/05599ef70b08/kiad426f3.jpg
https://cdn.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/blobs/2363/10602609/f6bb3aa5ec72/kiad426f4.jpg
https://cdn.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/blobs/2363/10602609/3026f1dfb823/kiad426f5.jpg
https://cdn.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/blobs/2363/10602609/826d1533cff2/kiad426f6.jpg
https://cdn.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/blobs/2363/10602609/8343c400241a/kiad426f7.jpg
https://cdn.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/blobs/2363/10602609/eb3a19ed075e/kiad426f8.jpg
https://cdn.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/blobs/2363/10602609/eca0d7642ac8/kiad426f9.jpg
https://cdn.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/blobs/2363/10602609/bcdea9257036/kiad426f10.jpg
https://cdn.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/blobs/2363/10602609/7729c357c06a/kiad426f1.jpg
https://cdn.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/blobs/2363/10602609/9e0aaf24dea6/kiad426f2.jpg
https://cdn.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/blobs/2363/10602609/05599ef70b08/kiad426f3.jpg
https://cdn.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/blobs/2363/10602609/f6bb3aa5ec72/kiad426f4.jpg
https://cdn.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/blobs/2363/10602609/3026f1dfb823/kiad426f5.jpg
https://cdn.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/blobs/2363/10602609/826d1533cff2/kiad426f6.jpg
https://cdn.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/blobs/2363/10602609/8343c400241a/kiad426f7.jpg
https://cdn.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/blobs/2363/10602609/eb3a19ed075e/kiad426f8.jpg
https://cdn.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/blobs/2363/10602609/eca0d7642ac8/kiad426f9.jpg
https://cdn.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/blobs/2363/10602609/bcdea9257036/kiad426f10.jpg

相似文献

1
Calredoxin regulates the chloroplast NADPH-dependent thioredoxin reductase in Chlamydomonas reinhardtii.Calredoxin 调节莱茵衣藻中的叶绿体 NADPH 依赖型硫氧还蛋白还原酶。
Plant Physiol. 2023 Oct 26;193(3):2122-2140. doi: 10.1093/plphys/kiad426.
2
Calredoxin represents a novel type of calcium-dependent sensor-responder connected to redox regulation in the chloroplast.钙依赖型叶绿体新型传感器-响应子 Calredoxin 与氧化还原调控相关。
Nat Commun. 2016 Jun 14;7:11847. doi: 10.1038/ncomms11847.
3
Structural analysis revealed a novel conformation of the NTRC reductase domain from Chlamydomonas reinhardtii.结构分析揭示了莱茵衣藻NTRC还原酶结构域的一种新构象。
J Struct Biol. 2022 Mar;214(1):107829. doi: 10.1016/j.jsb.2021.107829. Epub 2021 Dec 30.
4
NTRC-dependent redox balance of 2-Cys peroxiredoxins is needed for optimal function of the photosynthetic apparatus.NTRC 依赖性 2-Cys 过氧化物酶的氧化还原平衡对于光合器官的最佳功能是必需的。
Proc Natl Acad Sci U S A. 2017 Nov 7;114(45):12069-12074. doi: 10.1073/pnas.1706003114. Epub 2017 Oct 24.
5
The contribution of glutathione peroxidases to chloroplast redox homeostasis in Arabidopsis.谷胱甘肽过氧化物酶对拟南芥叶绿体氧化还原平衡的贡献。
Redox Biol. 2023 Jul;63:102731. doi: 10.1016/j.redox.2023.102731. Epub 2023 May 22.
6
Functional analysis of the pathways for 2-Cys peroxiredoxin reduction in Arabidopsis thaliana chloroplasts.拟南芥叶绿体 2-Cys 过氧化物酶还原途径的功能分析。
J Exp Bot. 2010 Sep;61(14):4043-54. doi: 10.1093/jxb/erq218. Epub 2010 Jul 8.
7
The NADPH-Dependent Thioredoxin Reductase C-2-Cys Peroxiredoxin Redox System Modulates the Activity of Thioredoxin x in Arabidopsis Chloroplasts.NADPH 依赖的硫氧还蛋白还原酶 C-2-Cys 过氧化物酶还原系统调节拟南芥叶绿体中硫氧还蛋白 x 的活性。
Plant Cell Physiol. 2018 Oct 1;59(10):2155-2164. doi: 10.1093/pcp/pcy134.
8
The contribution of NADPH thioredoxin reductase C (NTRC) and sulfiredoxin to 2-Cys peroxiredoxin overoxidation in Arabidopsis thaliana chloroplasts.NADPH硫氧还蛋白还原酶C(NTRC)和亚磺基还原酶对拟南芥叶绿体中2-半胱氨酸过氧化物酶过度氧化的作用。
J Exp Bot. 2015 May;66(10):2957-66. doi: 10.1093/jxb/eru512. Epub 2015 Jan 5.
9
The impact of light and thioredoxins on the plant thiol-disulfide proteome.光照和硫氧还蛋白对植物巯基-二硫键蛋白组的影响。
Plant Physiol. 2024 May 31;195(2):1536-1560. doi: 10.1093/plphys/kiad669.
10
Thioredoxin f1 and NADPH-Dependent Thioredoxin Reductase C Have Overlapping Functions in Regulating Photosynthetic Metabolism and Plant Growth in Response to Varying Light Conditions.硫氧还蛋白f1和NADPH依赖的硫氧还蛋白还原酶C在响应不同光照条件下调节光合代谢和植物生长方面具有重叠功能。
Plant Physiol. 2015 Nov;169(3):1766-86. doi: 10.1104/pp.15.01122. Epub 2015 Sep 3.

本文引用的文献

1
Protein Contaminants Matter: Building Universal Protein Contaminant Libraries for DDA and DIA Proteomics.蛋白质污染物不容忽视:构建适用于 DDA 和 DIA 蛋白质组学的通用蛋白质污染物文库。
J Proteome Res. 2022 Sep 2;21(9):2104-2113. doi: 10.1021/acs.jproteome.2c00145. Epub 2022 Jul 6.
2
Gene Editing in Green Alga Chlamydomonas reinhardtii via CRISPR-Cas9 Ribonucleoproteins.通过 CRISPR-Cas9 核糖核蛋白在绿藻莱茵衣藻中进行基因编辑。
Methods Mol Biol. 2022;2379:45-65. doi: 10.1007/978-1-0716-1791-5_3.
3
Structural analysis revealed a novel conformation of the NTRC reductase domain from Chlamydomonas reinhardtii.
结构分析揭示了莱茵衣藻NTRC还原酶结构域的一种新构象。
J Struct Biol. 2022 Mar;214(1):107829. doi: 10.1016/j.jsb.2021.107829. Epub 2021 Dec 30.
4
Organellar calcium signaling in plants: An update.植物细胞器钙信号:最新进展。
Biochim Biophys Acta Mol Cell Res. 2021 Apr;1868(4):118948. doi: 10.1016/j.bbamcr.2021.118948. Epub 2021 Jan 7.
5
Two chloroplast thioredoxin systems differentially modulate photosynthesis in Arabidopsis depending on light intensity and leaf age.两个叶绿体硫氧还蛋白系统根据光照强度和叶片年龄的不同,在拟南芥中差异调节光合作用。
Plant J. 2020 Nov;104(3):718-734. doi: 10.1111/tpj.14959. Epub 2020 Aug 31.
6
Philosopher: a versatile toolkit for shotgun proteomics data analysis.哲学家:用于鸟枪法蛋白质组学数据分析的多功能工具包。
Nat Methods. 2020 Sep;17(9):869-870. doi: 10.1038/s41592-020-0912-y.
7
Fast Quantitative Analysis of timsTOF PASEF Data with MSFragger and IonQuant.使用 MSFragger 和 IonQuant 进行 timsTOF PASEF 数据的快速定量分析
Mol Cell Proteomics. 2020 Sep;19(9):1575-1585. doi: 10.1074/mcp.TIR120.002048. Epub 2020 Jul 2.
8
Calcium sensing via EF-hand 4 enables thioredoxin activity in the sensor-responder protein calredoxin in the green alga .通过 EF 手 4 感应钙,使绿色藻类中的传感器应答蛋白 calredoxin 中的硫氧还蛋白具有活性。
J Biol Chem. 2020 Jan 3;295(1):170-180. doi: 10.1074/jbc.RA119.008735. Epub 2019 Nov 27.
9
ThermoRawFileParser: Modular, Scalable, and Cross-Platform RAW File Conversion.ThermoRawFileParser:模块化、可扩展且跨平台的 RAW 文件转换。
J Proteome Res. 2020 Jan 3;19(1):537-542. doi: 10.1021/acs.jproteome.9b00328. Epub 2019 Dec 6.
10
LFQ-Analyst: An Easy-To-Use Interactive Web Platform To Analyze and Visualize Label-Free Proteomics Data Preprocessed with MaxQuant.LFQ-Analyst:一个易于使用的交互式网络平台,用于分析和可视化使用 MaxQuant 预处理的无标记蛋白质组学数据。
J Proteome Res. 2020 Jan 3;19(1):204-211. doi: 10.1021/acs.jproteome.9b00496. Epub 2019 Nov 8.