Origin and functional diversification of PAS domain, a ubiquitous intracellular sensor

古细菌 黄素单核苷酸 辅因子 细菌 生物 黄素组 黄蛋白 黄素腺嘌呤二核苷酸 计算生物学 进化生物学 生物化学 遗传学
作者
Jiawei Xing,Vadim M. Gumerov,Igor B. Zhulin
出处
期刊:Science Advances [American Association for the Advancement of Science]
卷期号:9 (35): eadi4517-eadi4517 被引量:30
标识
DOI:10.1126/sciadv.adi4517
摘要

Signal perception is a key function in regulating biological activities and adapting to changing environments. Per-Arnt-Sim (PAS) domains are ubiquitous sensors found in diverse receptors in bacteria, archaea, and eukaryotes, but their origins, distribution across the tree of life, and extent of their functional diversity are not fully characterized. Here, we show that using sequence conservation and structural information, it is possible to propose specific and potential functions for a large portion of nearly 3 million PAS domains. Our analysis suggests that PAS domains originated in bacteria and were horizontally transferred to archaea and eukaryotes. We reveal that gas sensing via a heme cofactor evolved independently in several lineages, whereas redox and light sensing via flavin adenine dinucleotide and flavin mononucleotide cofactors have the same origin. The close relatedness of human PAS domains to those in bacteria provides an opportunity for drug design by exploring potential natural ligands and cofactors for bacterial homologs.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
YXQ完成签到,获得积分10
刚刚
yiyi完成签到,获得积分10
1秒前
研友_VZG7GZ应助吃饱再睡采纳,获得10
1秒前
1秒前
Ryan完成签到,获得积分10
1秒前
猩猩势力完成签到,获得积分10
1秒前
烟花应助a553355采纳,获得10
1秒前
1秒前
EVEN完成签到 ,获得积分10
2秒前
爱笑的蛟凤完成签到,获得积分10
3秒前
小于爱科研完成签到,获得积分10
3秒前
ww完成签到 ,获得积分10
4秒前
上官若男应助yan采纳,获得10
4秒前
4秒前
ies77完成签到,获得积分10
4秒前
5秒前
默默的巧蕊完成签到,获得积分10
5秒前
yubaobao完成签到,获得积分10
5秒前
5秒前
txfxh发布了新的文献求助10
5秒前
爱读书发布了新的文献求助10
6秒前
7秒前
爱马仕完成签到,获得积分10
7秒前
7秒前
8秒前
刘欢发布了新的文献求助10
8秒前
8秒前
8秒前
8秒前
精明玲完成签到 ,获得积分10
9秒前
情怀应助txfxh采纳,获得50
10秒前
jiu发布了新的文献求助10
10秒前
10秒前
10秒前
幽默的雪瑶完成签到,获得积分10
11秒前
huahua发布了新的文献求助10
11秒前
coco完成签到,获得积分10
12秒前
李爱国应助xiao采纳,获得10
12秒前
12秒前
12秒前
高分求助中
Adhesion Science: Principles & Practice 1234
Signals, Systems, and Signal Processing 610
Introduction to Cosmetic Formulation and Technology, 2nd Edition 400
Petrology and Plate Tectonics,2025 400
Burger's Medicinal Chemistry and Drug Discovery 400
Programming for Chemical Engineers Using C, C++, and MATLAB 320
Birth of Twins After Genome Editing for HIV Resistance 300
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6689883
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8433551
关于积分的说明 18017834
捐赠科研通 5916436
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2984440
邀请新用户注册赠送积分活动 1960446
关于科研通互助平台的介绍 1898853