Thiol-based Redox Control of Tetrapyrrole Metabolism: Posttranslational Control of Tetrapyrrole Biosynthesis Enzymes by NADPH-Dependent Thioredoxin Reductase C (NTRC) and Thioredoxins
四吡咯代谢的基于硫醇的氧化还原控制:NADPH 依赖性硫氧还蛋白还原酶 C (NTRC) 和硫氧还蛋白对四吡咯生物合成酶的翻译后控制
基本信息
- 批准号:251911153
- 负责人:
- 金额:--
- 依托单位:
- 依托单位国家:德国
- 项目类别:Priority Programmes
- 财政年份:2014
- 资助国家:德国
- 起止时间:2013-12-31 至 2018-12-31
- 项目状态:已结题
- 来源:
- 关键词:
项目摘要
Plants effectively coordinate the photosynthesis dependent production of energy and reducing equivalents with the activity of metabolic pathways. As the redox state of chloroplasts changes in dependency to photosynthesis activities, it is proposed that the dark suppression and light activation of 5-aminolevulinic acid (ALA) synthesis is coupled with redox control via modification of thiol groups of contributing enzymes. My group is interested in the elucidation of the posttranslational control of tetrapyrrole biosynthesis and we identified several enzymes of this pathway to be targets of the reversible thiol-disulfide redox regulation by the cooperative action of the redox regulators NADPH-dependent thioredoxin reductase C (NTRC) and thioredoxin (TRX). This posttranslational control mechanism balances tetrapyrrole biosynthesis in response to environmental and endogenous cues and prevents accumulation of photoreactive tetrapyrrole metabolites. In continuation we address in the follow-up proposal the two main objectives: (i) Exploration of the working hypothesis that the dark-dependent inactivation of glutamyl-tRNA reductase (GluTR) by the negative regulator FLU (FLOURESCENT) is based on a redox control mechanism and (ii) investigation of the thiol-based redox switches of two additional enzymes in the pathway, ALA dehydratase (ALAD) and protoporphyrinogen oxidase (PPOX) and elucidation of the physiological impact of the redox control on the modified activity and stability of these two target enzymes. It is expected that elucidation of these details of thiol-disulfide exchange reactions on enzymes of tetrapyrrole biosynthesis will improve understanding on redox-controlled tetrapyrrole biosynthesis, in particular the essential light-dark activation/inactivation of ALA synthesis by GluTR in higher plants.
植物有效地协调了光合作用依赖性能量的产生,并与代谢途径的活性相同。由于叶绿体的氧化还原状态对光合作用活性的依赖性变化,因此提出,5-氨基苯甲酸(ALA)合成的黑暗抑制和光激活与氧化酶的硫醇基团的修饰结合。我的小组对阐明四吡咯生物合成的翻译后控制感兴趣,我们确定了该途径的几种酶是通过氧化氧化物调节剂NADPH依赖性硫代蛋白氧蛋白还原酶(NTRX)和Thiorexin(thiorexin)(thiorexin)(thiorexin)(thiorexin)(thiorexin)(thiorexin)(thiorexin)(thiorexin)(thiorexin)(thiorexin)(thiorexin)(thiorexin)(thiorexin)(thiorexin)。这种翻译后的控制机制可以响应环境和内源性提示,平衡四吡咯的生物合成,并防止光反应性四吡咯代谢产物的积累。在延续中,我们在后续提案中解决了两个主要目标:(i)探索工作假设,即通过负调节剂(粉料)对谷氨酰基-tRNA还原酶(glutr)的黑暗依赖性灭活(hlutr)是基于氧化还原控制机制的,以及(ii)基于硫醇基于硫醇的氧化还原的dehy dehy dehroad eNzemes(ala dehox dehox nodawo)(ala)的dehox swiste(ii)(ii)。氧化还原控制对这两种靶酶的修饰活性和稳定性的生理影响阐明原生氧化氧化酶(PPOX)。可以预期,阐明这些细节对四吡咯生物合成酶的硫代二硫化物交换反应将提高人们对氧化还原对照的四吡咯生物合成的理解,特别是在较高工厂中,ALA合成的基本光滴激活/灭活。
项目成果
期刊论文数量(0)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}
{{
item.title }}
{{ item.translation_title }}
- DOI:
{{ item.doi }} - 发表时间:
{{ item.publish_year }} - 期刊:
- 影响因子:{{ item.factor }}
- 作者:
{{ item.authors }} - 通讯作者:
{{ item.author }}
数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}
{{ item.title }}
- 作者:
{{ item.author }}
数据更新时间:{{ monograph.updateTime }}
{{ item.title }}
- 作者:
{{ item.author }}
数据更新时间:{{ sciAawards.updateTime }}
{{ item.title }}
- 作者:
{{ item.author }}
数据更新时间:{{ conferencePapers.updateTime }}
{{ item.title }}
- 作者:
{{ item.author }}
数据更新时间:{{ patent.updateTime }}
Professor Dr. Bernhard Grimm其他文献
Professor Dr. Bernhard Grimm的其他文献
{{
item.title }}
{{ item.translation_title }}
- DOI:
{{ item.doi }} - 发表时间:
{{ item.publish_year }} - 期刊:
- 影响因子:{{ item.factor }}
- 作者:
{{ item.authors }} - 通讯作者:
{{ item.author }}
{{ truncateString('Professor Dr. Bernhard Grimm', 18)}}的其他基金
Identification and analysis of genes involved in tetrapyrrole metabolism and plastid-derived ROS-mediated signaling in Chlamydomonas reinhardtii
莱茵衣藻中参与四吡咯代谢和质体衍生的 ROS 介导信号传导的基因的鉴定和分析
- 批准号:
290763515 - 财政年份:2016
- 资助金额:
-- - 项目类别:
Research Grants
Auxiliary factors for chlorophyll biosynthesis and their potential contribution to the assembly of chlorophyll into chlorophyll-binding proteins
叶绿素生物合成的辅助因子及其对叶绿素组装成叶绿素结合蛋白的潜在贡献
- 批准号:
254831670 - 财政年份:2014
- 资助金额:
-- - 项目类别:
Research Units
In-planta analyses of the three Arabidopsis isoforms of the bifunctional RIBA with enzymatic domains for GTP cyclohydrolase II and 3,4-dihydroxy-2-butanone 4-phosphate synthase
对具有 GTP 环化水解酶 II 和 3,4-二羟基-2-丁酮 4-磷酸合酶酶结构域的双功能 RIBA 的三种拟南芥亚型进行植物内分析
- 批准号:
258667322 - 财政年份:2014
- 资助金额:
-- - 项目类别:
Research Grants
In vivo dissection of functional domains of plant glutamyl-tRNA reductase, the regulatory key enzyme of tetrapyrrole biosynthesis
四吡咯生物合成的关键调节酶植物谷氨酰-tRNA还原酶功能域的体内解剖
- 批准号:
197364281 - 财政年份:2011
- 资助金额:
-- - 项目类别:
Research Grants
Identification and analysis of Chlamydomonas mutants with defects in chlorophyll synthesis
叶绿素合成缺陷衣藻突变体的鉴定与分析
- 批准号:
98772029 - 财政年份:2008
- 资助金额:
-- - 项目类别:
Research Grants
Dissection of the tetrapyrrole-mediated signaling pathway: Identification of components involved in signal transduction and of target genes
剖析四吡咯介导的信号通路:鉴定参与信号转导的成分和靶基因
- 批准号:
42287343 - 财政年份:2007
- 资助金额:
-- - 项目类别:
Research Units
Untersuchungen zur Regulation der am Chlorophyll-Abbauweg beteiligten Enzyme
叶绿素降解途径相关酶的调控研究
- 批准号:
5456693 - 财政年份:2005
- 资助金额:
-- - 项目类别:
Research Grants
Functional analysis of the NF-Y transcription factor family for gene activation during adaptation to environmental stress. Exploration of properties and functions of specific members of the NF-Y family for gene activation during adaptation to environmenta
NF-Y 转录因子家族在适应环境应激过程中基因激活的功能分析。
- 批准号:
5441275 - 财政年份:2004
- 资助金额:
-- - 项目类别:
Research Grants
Durch photosensibilisierende Porphyrine induzierte Genexpression - Trägt die kombinatorische Vielfalt des Transkriptionsfaktors NF-Y zur stressinduzierten Antwort der Pflanze bei?
光敏卟啉诱导的基因表达 - 转录因子 NF-Y 的组合多样性是否有助于植物的胁迫诱导反应?
- 批准号:
5361724 - 财政年份:2002
- 资助金额:
-- - 项目类别:
Research Units
相似国自然基金
基于光吸收与系间窜越调控无重原子光敏剂的合成及其光还原二氧化碳性能研究
- 批准号:22309055
- 批准年份:2023
- 资助金额:30 万元
- 项目类别:青年科学基金项目
基于共价有机框架与氧化还原中介的协同光催化选择氧化体系
- 批准号:22372124
- 批准年份:2023
- 资助金额:50 万元
- 项目类别:面上项目
基于光活性MOF材料的设计合成用于催化CO2还原和H2O氧化耦合的性能研究
- 批准号:22302105
- 批准年份:2023
- 资助金额:30.00 万元
- 项目类别:青年科学基金项目
基于限域效应的铜基高熵合金构建及其电还原二氧化碳研究
- 批准号:22303087
- 批准年份:2023
- 资助金额:30 万元
- 项目类别:青年科学基金项目
基于氧化还原活性配体的低价钨催化的不对称反应
- 批准号:22301063
- 批准年份:2023
- 资助金额:30 万元
- 项目类别:青年科学基金项目
相似海外基金
Conference: 2024 Thiol-Based Redox Regulation and Signaling GRC and GRS: Mechanisms and Consequences of Redox Signaling
会议:2024年基于硫醇的氧化还原调节和信号传导GRC和GRS:氧化还原信号传导的机制和后果
- 批准号:
2418618 - 财政年份:2024
- 资助金额:
-- - 项目类别:
Standard Grant
Adaption of nanocarrier-based drug delivery systems to the redox-state and thiol gradients of healthy and diseased skin
基于纳米载体的药物输送系统适应健康和患病皮肤的氧化还原态和硫醇梯度
- 批准号:
407272851 - 财政年份:2018
- 资助金额:
-- - 项目类别:
Research Grants
Thiol-based switches in integrins: molecular analysis and redox-regulatory implications in cell-matrix interaction and migration.
整合素中基于硫醇的开关:细胞-基质相互作用和迁移中的分子分析和氧化还原调节影响。
- 批准号:
386250640 - 财政年份:2017
- 资助金额:
-- - 项目类别:
Priority Programmes
Thiol-based redox switch in plant flavonoid biosynthesis
植物类黄酮生物合成中的硫醇基氧化还原开关
- 批准号:
1709616 - 财政年份:2017
- 资助金额:
-- - 项目类别:
Standard Grant
2014 Thiol-based Redox Regulation & Signaling GRC and GRS
2014年硫醇氧化还原法规
- 批准号:
8718428 - 财政年份:2014
- 资助金额:
-- - 项目类别: