Structural and dynamic changes associated with beneficial engineered single-amino-acid deletion mutations in enhanced green fluorescent protein

Acta Crystallographica Section D: Biological Crystallography

Volumn 70, Issue 8, 2014, Pages 2152-2162

  Arpino, James A J ^a   Rizkallah, Pierre J ^b   Jones, D Dafydd ^a  

^a CARDIFF UNIVERSITY   (United Kingdom)

^b CARDIFF UNIVERSITY   (United Kingdom)

Author keywords

enhanced green fluorescent protein; protein engineering; single amino acid deletions

Indexed keywords

AMINO ACID; GREEN FLUORESCENT PROTEIN;

CHEMISTRY; CRYSTALLIZATION; GENETICS; PROTEIN CONFORMATION; PROTEIN ENGINEERING;

AMINO ACIDS; CRYSTALLIZATION; GREEN FLUORESCENT PROTEINS; PROTEIN CONFORMATION; PROTEIN ENGINEERING;

EID: 84905472339     PISSN: 09074449     EISSN: 13990047     Source Type: Journal    
DOI: 10.1107/S139900471401267X     Document Type: Article

References (67)

1. Afriat-Jurnou, L., Jackson, C. J. & Tawfik, D. S. (2012). Biochemistry, 51, 6047-6055
2. Akerboom, J., Rivera, J. D., Guilbe,M. M., Malavé, E. C., Hernandez, H. H., Tian, L., Hires, S. A., Marvin, J. S., Looger, L. L. & Schreiter, E. R. (2009). J. Biol. Chem. 284, 6455-6464
3. Andrews, B. T., Gosavi, S., Finke, J. M., Onuchic, J. N. & Jennings, P. A. (2008). Proc. Natl Acad. Sci. USA, 105, 12283-12288
4. Andrews, B. T., Roy, M. & Jennings, P. A. (2009). J. Mol. Biol. 392, 218-227
5. Andrews, B. T., Schoenfish, A. R., Roy, M., Waldo, G. & Jennings, P. A. (2007). J. Mol. Biol. 373, 476-490
6. Arpino, J. A., Czapinska, H., Piasecka, A., Edwards,W. R., Barker, P., Gajda, M. J., Bochtler, M. & Jones, D. D. (2012). J. Am. Chem. Soc. 134, 13632-13640
7. Arpino, J. A., Rizkallah, P. J. & Jones, D. D. (2012). PLoS One, 7, e47132
8. Arpino, J. A., Reddington, S. C., Halliwell, L. H., Rizkallah, P. J. & Jones, D. D. (2014). Structure, 22, 889-898
9. Baird, G. S., Zacharias, D. A. & Tsien, R. Y. (1999). Proc. Natl Acad. Sci. USA, 96, 11241-11246
10. Baldwin, A. J., Arpino, J. A., Edwards, W. R., Tippmann, E. M. & Jones, D. D. (2009). Mol. Biosyst. 5, 764-766
11. Baldwin, A. J., Busse, K., Simm, A. M. & Jones, D. D. (2008). Nucleic Acids Res. 36, e77
12. Biondi, R. M., Baehler, P. J., Reymond, C. D. & Véron, M. (1998). Nucleic Acids Res. 26, 4946-4952
13. Brannigan, J. A. &Wilkinson, A. J. (2002). Nature Rev. Mol. Cell Biol. 3, 964-970
14. Campanini, B., Pioselli, B., Raboni, S., Felici, P., Giordano, I., D'Alfonso, L., Collini, M., Chirico, G. & Bettati, S. (2013). Biochim. Biophys. Acta, 1834, 770-779
15. Channon, K., Bromley, E. H. & Woolfson, D. N. (2008). Curr. Opin. Struct. Biol. 18, 491-498
16. Cherry, J. R. & Fidantsef, A. L. (2003). Curr. Opin. Biotechnol. 14, 1-6
17. Chothia, C., Gough, J., Vogel, C. & Teichmann, S. A. (2003). Science, 300, 1701-1703
18. Doi, N. & Yanagawa, H. (1999). FEBS Lett. 457, 1-4
19. Dopf, J. & Horiagon, T. M. (1996). Gene, 173, 39-44
20. Edwards, W. R., Busse, K., Allemann, R. K. & Jones, D. D. (2008). Nucleic Acids Res. 36, e78
21. Edwards, W. R., Williams, A. J., Morris, J. L., Baldwin, A. J., Allemann, R. K. & Jones, D. D. (2010). Biochemistry, 49, 6541-6549
22. Emsley, P., Lohkamp, B., Scott, W. G. & Cowtan, K. (2010). Acta Cryst. D66, 486-501
23. Evans, P. (2006). Acta Cryst. D62, 72-82
24. Flores-Ramírez, G., Rivera, M., Morales-Pablos, A., Osuna, J., Soberón, X. & Gaytán, P. (2007). BMC Chem. Biol. 7, 1
25. Fujii, R., Kitaoka, M. & Hayashi, K. (2006). Nucleic Acids Res. 34, e30
26. Goldsmith, M. & Tawfik, D. S. (2012). Curr. Opin. Struct. Biol. 22, 406-412
27. Guntas, G., Mitchell, S. F. & Ostermeier, M. (2004). Chem. Biol. 11, 1483-1487
28. Heinz, D. W., Baase, W. A., Dahlquist, F. W. & Matthews, B. W. (1993). Nature (London), 361, 561-564
29. Hsu, S. T., Blaser, G. & Jackson, S. E. (2009). Chem. Soc. Rev. 38, 2951-2965
30. Hu, X., Wang, H., Ke, H. & Kuhlman, B. (2007). Proc. Natl Acad. Sci. USA, 104, 17668-17673
31. Jones, D. D. (2005). Nucleic Acids Res. 33, e80
32. Jones, D. D. & Barker, P. D. (2004). Chembiochem, 5, 964-971
33. Jones, D. D., Horne, H. J., Reche, P. A. & Perham, R. N. (2000). J. Mol. Biol. 295, 289-306
34. Jones, D. D. & Perham, R. N. (2008). Biochem. J. 409, 357-366
35. Jong, W. W. de & Rydén, L. (1981). Nature (London), 290, 157-159
36. Leushkin, E. V., Bazykin, G. A. & Kondrashov, A. S. (2012). Proc. Biol. Sci. 279, 3075-3082
37. Li, X., Zhang, G., Ngo, N., Zhao, X., Kain, S. R. & Huang, C. C. (1997). J. Biol. Chem. 272, 28545-28549
38. McCoy, A. J., Grosse-Kunstleve, R. W., Adams, P. D., Winn, M. D., Storoni, L. C. & Read, R. J. (2007). J. Appl. Cryst. 40, 658-674
39. Murakami, H., Hohsaka, T. & Sisido, M. (2002). Nature Biotechnol. 20, 76-81
40. Murphy, P. M., Bolduc, J. M., Gallaher, J. L., Stoddard, B. L. & Baker, D. (2009). Proc. Natl Acad. Sci. USA, 106, 9215-9220
41. Murshudov, G. N., Skubák, P., Lebedev, A. A., Pannu, N. S., Steiner, R. A., Nicholls, R. A., Winn, M. D., Long, F. & Vagin, A. A. (2011). Acta Cryst. D67, 355-367
42. Nakai, J., Ohkura, M. & Imoto, K. (2001). Nature Biotechnol. 19, 137-141
43. Neuenfeldt, A., Just, A., Betat, H. & Mörl, M. (2008). Proc. Natl Acad. Sci. USA, 105, 7953-7958
44. Ochoa-Leyva, A., Barona-Gómez, F., Saab-Rincón, G., Verdel-Aranda, K., Sánchez, F. & Soberón, X. (2011). J. Mol. Biol. 411, 143-157
45. O'Neil, K. T., Bach, A. C. II & DeGrado, W. F. (2000). Proteins, 41, 323-333
46. Ormö, M., Cubitt, A. B., Kallio, K., Gross, L. A., Tsien, R. Y. & Remington, S. J. (1996). Science, 273, 1392-1395
47. Pascarella, S. & Argos, P. (1992). J. Mol. Biol. 224, 461-471
48. Patzoldt, W. L., Hager, A. G., McCormick, J. S. & Tranel, P. J. (2006). Proc. Natl Acad. Sci. USA, 103, 12329-12334
49. Pavoor, T. V., Cho, Y. K. & Shusta, E. V. (2009). Proc. Natl Acad. Sci. USA, 106, 11895-11900
50. Reddington, S. C., Rizkallah, P. J., Watson, P. D., Pearson, R., Tippmann, E. M. & Jones, D. D. (2013). Angew. Chem. Int. Ed. Engl. 52, 5974-5977
51. Royant, A. & Noirclerc-Savoye, M. (2011). J. Struct. Biol. 174, 385-390
52. Seifert, M. H., Georgescu, J., Ksiazek, D., Smialowski, P., Rehm, T., Steipe, B. & Holak, T. A. (2003). Biochemistry, 42, 2500-2512
53. Shortle, D. & Sondek, J. (1995). Curr. Opin. Biotechnol. 6, 387-393
54. Simm, A. M., Baldwin, A. J., Busse, K. & Jones, D. D. (2007). FEBS Lett. 581, 3904-3908
55. Stott, K. M., Yusof, A. M., Perham, R. N. & Jones, D. D. (2009). Structure, 17, 1117-1127
56. Taylor, M. S., Ponting, C. P. & Copley, R. R. (2004). Genome Res. 14, 555-566
57. Thor, J. J. van & Sage, J. T. (2006). Photochem. Photobiol. Sci. 5, 597-602
58. Tóth-Petróczy, A. & Tawfik D. S. (2013). Mol. Biol. Evol. 30 761-771
59. Tracewell, C. A. & Arnold, F. H. (2009). Curr. Opin. Chem. Biol. 13, 3-9
60. Tsien, R. Y. (1998). Annu. Rev. Biochem. 67, 509-544
61. Vetter, I. R., Baase, W. A., Heinz, D. W., Xiong, J.-P., Snow, S. & Matthews, B. W. (1996). Protein Sci. 5, 2399-2415
62. Wang, Z., Martin, J., Abubucker, S., Yin, Y., Gasser, R. B. & Mitreva, M. (2009). BMC Evol. Biol. 9, 23
63. Wildt, R. M. de, van Venrooij, W. J., Winter, G., Hoet, R. M. & Tomlinson, I. M. (1999). J. Mol. Biol. 294, 701-710
64. Winn, M. D. et al. (2011). Acta Cryst. D67, 235-242
65. Winter, G. (2009). J. Appl. Cryst. 43, 186-190
66. Wood, N., Bhattacharya, T., Keele, B. F., Giorgi, E., Liu, M., Gaschen, B., Daniels, M., Ferrari, G., Haynes, B. F., McMichael, A., Shaw, G. M., Hahn, B. H., Korber, B. & Seoighe, C. (2009). PLoS Pathog. 5, e1000414
67. Yang, T.-T., Cheng, L. & Kain, S. R. (1996). Nucleic Acids Res. 24, 4592-4593