Vše

Co hledáte?

Vše
Projekty
Výsledky výzkumu
Subjekty

Rychlé hledání

  • Projekty podpořené TA ČR
  • Významné projekty
  • Projekty s nejvyšší státní podporou
  • Aktuálně běžící projekty

Chytré vyhledávání

  • Takto najdu konkrétní +slovo
  • Takto z výsledků -slovo zcela vynechám
  • “Takto můžu najít celou frázi”

Multistep 11-cis to All-trans Retinal Photoisomerization in Bestrhodopsin, an Unusual Microbial Rhodopsin

Identifikátory výsledku

  • Kód výsledku v IS VaVaI

    <a href="https://www.isvavai.cz/riv?ss=detail&h=RIV%2F10974938%3A_____%2F25%3A25_88_11" target="_blank" >RIV/10974938:_____/25:25_88_11 - isvavai.cz</a>

  • Výsledek na webu

    <a href="https://doi.org/10.1021/jacs.5c06216" target="_blank" >https://doi.org/10.1021/jacs.5c06216</a>

  • DOI - Digital Object Identifier

    <a href="http://dx.doi.org/10.1021/jacs.5c06216" target="_blank" >10.1021/jacs.5c06216</a>

Alternativní jazyky

  • Jazyk výsledku

    angličtina

  • Název v původním jazyce

    Multistep 11-cis to All-trans Retinal Photoisomerization in Bestrhodopsin, an Unusual Microbial Rhodopsin

  • Popis výsledku v původním jazyce

    Rhodopsins constitute a broad class of retinalbinding photoreceptors. Microbial rhodopsins are canonically activated through an all-trans to 13-cis photoisomerization, whereas animal rhodopsins are mostly activated through an 11-cis to alltrans isomerization. Bestrhodopsins constitute a special microbial rhodopsin subfamily, with bistable rhodopsin domains that can be photoswitched between a far red-absorbing state D661 and a greenabsorbing state P540. Its photochemistry involves a peculiar alltrans to 11-cis isomerization for the D661 to P540 photoreaction and vice versa. Here, we present the P. antarctica bestrhodopsin 11-cis to all-trans photoreaction as determined by femtosecond-tosubmillisecond transient absorption, femtosecond stimulated Raman and flash-photolysis spectroscopy. The primary photoreaction involves ultrafast isomerizations in 240 fs from the 11-cis reactant to a mixture of highly distorted all-trans and 13-cis photoproducts. The 13-cis fraction then thermally isomerizes to a distorted all-trans RSB in 120 ps. We propose bicycle pedal models for the branched photoisomerizations with corotation of the C11�C12 and C13�C14 double bonds. One reactant fraction undergoes bicycle pedal motion aborted at the C13�C14 double bond, resulting in all-trans retinal. The other fraction undergoes a full bicycle pedal motion of both C11�C12 and C13�C14, resulting in 13-cis retinal. The primary products are trapped high up the ground-state potential energy surface with a low energetic barrier that facilitates thermal isomerization from 13-cis to all-trans retinal in 120 ps. All-trans retinal then structurally and energetically relaxes with subsequent time constants of 0.7 and 62 μs and 4.4 ms, along with counterion protonation, completing the P540 to D661 photoreaction

  • Název v anglickém jazyce

    Multistep 11-cis to All-trans Retinal Photoisomerization in Bestrhodopsin, an Unusual Microbial Rhodopsin

  • Popis výsledku anglicky

    Rhodopsins constitute a broad class of retinalbinding photoreceptors. Microbial rhodopsins are canonically activated through an all-trans to 13-cis photoisomerization, whereas animal rhodopsins are mostly activated through an 11-cis to alltrans isomerization. Bestrhodopsins constitute a special microbial rhodopsin subfamily, with bistable rhodopsin domains that can be photoswitched between a far red-absorbing state D661 and a greenabsorbing state P540. Its photochemistry involves a peculiar alltrans to 11-cis isomerization for the D661 to P540 photoreaction and vice versa. Here, we present the P. antarctica bestrhodopsin 11-cis to all-trans photoreaction as determined by femtosecond-tosubmillisecond transient absorption, femtosecond stimulated Raman and flash-photolysis spectroscopy. The primary photoreaction involves ultrafast isomerizations in 240 fs from the 11-cis reactant to a mixture of highly distorted all-trans and 13-cis photoproducts. The 13-cis fraction then thermally isomerizes to a distorted all-trans RSB in 120 ps. We propose bicycle pedal models for the branched photoisomerizations with corotation of the C11�C12 and C13�C14 double bonds. One reactant fraction undergoes bicycle pedal motion aborted at the C13�C14 double bond, resulting in all-trans retinal. The other fraction undergoes a full bicycle pedal motion of both C11�C12 and C13�C14, resulting in 13-cis retinal. The primary products are trapped high up the ground-state potential energy surface with a low energetic barrier that facilitates thermal isomerization from 13-cis to all-trans retinal in 120 ps. All-trans retinal then structurally and energetically relaxes with subsequent time constants of 0.7 and 62 μs and 4.4 ms, along with counterion protonation, completing the P540 to D661 photoreaction

Klasifikace

  • Druh

    J<sub>imp</sub> - Článek v periodiku v databázi Web of Science

  • CEP obor

  • OECD FORD obor

    10608 - Biochemistry and molecular biology

Návaznosti výsledku

  • Projekt

    <a href="/cs/project/GM21-09692M" target="_blank" >GM21-09692M: Stanovení kvantových limitů v biomolekulách pomocí entanglovaných fotonů generovaných z navázaného kofaktorů, modelováno na OCP proteinu.</a><br>

  • Návaznosti

    P - Projekt vyzkumu a vyvoje financovany z verejnych zdroju (s odkazem do CEP)

Ostatní

  • Rok uplatnění

    2025

  • Kód důvěrnosti údajů

    S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů

Údaje specifické pro druh výsledku

  • Název periodika

    Journal of the American Chemical Society

  • ISSN

    0002-7863

  • e-ISSN

    1520-5126

  • Svazek periodika

    147

  • Číslo periodika v rámci svazku

    29

  • Stát vydavatele periodika

    US - Spojené státy americké

  • Počet stran výsledku

    13

  • Strana od-do

    25571-25583

  • Kód UT WoS článku

    001526051900001

  • EID výsledku v databázi Scopus

    2-s2.0-105010205026