削除されたC末端チロシンを含むゼリズミトロコマ細胞のミトロコミンは、野生型フォトタンパク質と比較してより高い生物発光活性を明らかにします

Ca（2+）の5つの新しいアイソフォームをコードするフルレングスcDNA遺伝子（2+） - 輝くジェリズミトロコマ細胞菌の1つの標本の1つの標本のみを含む外側ベルマージンの小さな組織サンプルからの5つの新しいアイソフォームを制御した光プロテインミトロコミンは、クローン化され、後に特性化されました。大腸菌での彼らの表現とその後の精製。ミトロコミンアイソフォームをコードするcDNAヌクレオチド配列の分析により、2つのアイソフォームが1つのアミノ酸残基（64R/Q）が異なる2つの対立遺伝子遺伝子の産物である可能性があることを示唆しているのに対し、他のアイソタイプは転写変異の結果として現れます。さらに、ミトロコミンの結晶構造は、1.30Åの解像度で決定され、他のヒドロメドゥサンフォトタンパク質の構造と高い類似性を明らかにしました。ミトロコミンアイソフォームは、アミノ酸配列の高度なアイデンティティを明らかにしていますが、特定の生物発光活動によって異なります。その時、すべてのアイソタイプは同一の生物発光スペクトル（400NMで肩がない473-474NM）を表示しました。Ca（2+）排出されたミトロコミンの蛍光スペクトルは、Ca（2+） - 排出されたエコリンの場合と同様の光発光スペクトルとほぼ同一でしたが、Ca（2+） - 排出されたオベリンとクリチンとは異なります。- 生物発光スペクトルから25〜30nmでシフトします。他のヒドロメドゥサン光プロテインからのミトロコミンの主な区別は、C末端の追加のTyrです。部位指向の突然変異誘発を使用して、他のフォトタンパク質のC末端Proとは対照的に、その欠失がアクティブフォトプロテインへのアポミトロコミン変換の特定の活性と効率を高めるため、このTyrは生物発光にとって重要ではないことを示しました。集団の遺伝子は一般に異なるアイソフォームとして存在するため、異なる生体発光特性を持つミトロコミンおよび他のヒドロメドゥサン光プロテインのさらに多くのアイソフォームのクローニングを予測します。

The full-length cDNA genes encoding five new isoforms of Ca(2+)-regulated photoprotein mitrocomin from a small tissue sample of the outer bell margin containing photocytes of only one specimen of the luminous jellyfish Mitrocoma cellularia were cloned, sequenced, and characterized after their expression in Escherichia coli and subsequent purification. The analysis of cDNA nucleotide sequences encoding mitrocomin isoforms allowed suggestion that two isoforms might be the products of two allelic genes differing in one amino acid residue (64R/Q) whereas other isotypes appear as a result of transcriptional mutations. In addition, the crystal structure of mitrocomin was determined at 1.30Å resolution which expectedly revealed a high similarity with the structures of other hydromedusan photoproteins. Although mitrocomin isoforms reveal a high degree of identity of amino acid sequences, they vary in specific bioluminescence activities. At that, all isotypes displayed the identical bioluminescence spectra (473-474nm with no shoulder at 400nm). Fluorescence spectra of Ca(2+)-discharged mitrocomins were almost identical to their light emission spectra similar to the case of Ca(2+)-discharged aequorin, but different from Ca(2+)-discharged obelins and clytin which fluorescence is red-shifted by 25-30nm from bioluminescence spectra. The main distinction of mitrocomin from other hydromedusan photoproteins is an additional Tyr at the C-terminus. Using site-directed mutagenesis, we showed that this Tyr is not important for bioluminescence because its deletion even increases specific activity and efficiency of apo-mitrocomin conversion into active photoprotein, in contrast to C-terminal Pro of other photoproteins. Since genes in a population generally exist as different isoforms, it makes us anticipate the cloning of even more isoforms of mitrocomin and other hydromedusan photoproteins with different bioluminescence properties.