Absorption of light in excess of the capacity for photosynthetic electron transport is damaging to photosynthetic organisms. Several mechanisms exist to avoid photodamage, which are collectively referred to as nonphotochemical quenching. This term comprises at least two major processes. State transitions (qT) represent changes in the relative antenna sizes of photosystems II and I. High energy quenching (qE) is the increased thermal dissipation of light energy triggered by lumen acidification. To investigate the respective roles of qE and qT in photoprotection, a mutant (npq4 stt7-9) was generated in Chlamydomonas reinhardtii by crossing the state transition-deficient mutant (stt7-9) with a strain having a largely reduced qE capacity (npq4). The comparative phenotypic analysis of the wild type, single mutants, and double mutants reveals that both state transitions and qE are induced by high light. Moreover, the double mutant exhibits an increased photosensitivity with respect to the single mutants and the wild type. Therefore, we suggest that besides qE, state transitions also play a photoprotective role during high light acclimation of the cells, most likely by decreasing hydrogen peroxide production. These results are discussed in terms of the relative photoprotective benefit related to thermal dissipation of excess light and/or to the physical displacement of antennas from photosystem II.

Abstract The vast majority of bacteriophages (phages) - bacterial viruses - present a tail that allows host recognition, cell wall perforation and safe channelling of the viral DNA from the capsid to the cytoplasm of the infected bacterium. The majority of tailed phages bears a long flexible tail ( Siphoviridae ) at the distal end of which a tip complex, often called baseplate, harbours one or more Receptor Binding Protein·s (RBPs). Interaction between the RBPs and the host surface triggers cell wall perforation and DNA ejection, but little is known on these mechanisms for Siphoviridae . Here, we present the structure of siphophage T5 tip at high resolution, determined by electron cryo-microscopy, allowing to trace most of its constituting proteins, including 35 C-terminal residues of the Tape Measure Protein. We also present the structure of T5 tip after interaction with its E. coli receptor FhuA reconstituted into nanodisc. It brings out the dramatic conformational changes underwent by T5 tip upon infection, i . e . bending of the central fibre on the side, opening of the tail tube and its anchoring to the membrane, and formation of a transmembrane channel. These new structures shed light on the mechanisms of host recognition and activation of the viral entry for Siphoviridae .

Amide-proton detected magic-angle spinning NMR of deuterated proteins has become a main technique in NMR-based structural biology. In standard deuteration protocols that rely on D 2 O-based culture media, non-exchangeable amide sites remain deuterated, making these sites unobservable. Here we demonstrate that proteins produced with H 2 O-based culture medium doped with deuterated cell lysate allow to overcome this “reprotonation bottleneck”, while retaining a high level of deuteration (ca. 80 %) and narrow line widths. We quantified coherence life times of several proteins prepared with this labelling pattern over a range of MAS frequencies (40-100 kHz). We demonstrate that under commonly used conditions (50-60 kHz MAS), amide 1 H line widths with our labelling approach are comparable to those of perdeuterated proteins and better than those of protonated samples at 100 kHz. For three proteins in the 33-50 kDa size range many previously unobserved amides become visible. We report how to prepare the deuterated cell lysate for our approach from fractions of perdeuterated cultures which are usually discarded, and show that such media can be used identically to commercial media. The residual protonation of Hα sites allows for well-resolved Hα-detected spectra and Hα resonance assignment, exemplified by the de novo assignment of 168 Hα sites in a 39 kDa protein. The approach based on this H 2 O/cell-lysate deuteration and MAS frequencies compatible with 1.3 or 1.9 mm rotors presents a strong sensitivity benefit over 0.7 mm/100 kHz MAS experiments.

DE-ETIOLATED 1 (DET1) is an evolutionarily conserved component of the ubiquitination machinery that mediates the destabilization of key regulators of cell differentiation and proliferation in multicellular organisms. In this study, we provide evidence from Arabidopsis that DET1 is essential for the regulation of histone H2B monoubiquitination (H2Bub) over most genes by controlling the stability of a plant deubiquitination module (DUBm). In contrast with yeast and metazoan DUB modules that are associated with the large SAGA complex, the Arabidopsis DUBm only comprises three proteins (hereafter named SGF11, ENY2 and UBP22) and appears to act independently as a major H2Bub deubiquitinase activity. Our study further unveils that DET1-DDB1-Associated-1 (DDA1) protein interacts with SGF11 in vivo, linking the DET1 complex to light-dependent ubiquitin-mediated proteolytic degradation of the DUBm. Collectively, these findings uncover a signaling path controlling DUBm availability, potentially adjusting H2Bub turnover capacity to the cell transcriptional status.

We report herein the synthesis of three detergents bearing a perfluorinated cyclohexyl group connected through a short, hydrogenated spacer (i.e., propyl, butyl, or pentyl) to a β-maltoside polar head that are, respectively, called FCymal-3, FCymal-4, and FCymal-5. Increasing the length of the spacer decreased the critical micellar concentration (CMC), as demonstrated by surface tension (SFT) and isothermal titration calorimetry (ITC), from 5 mM for FCymal-3 to 0.7 mM for FCymal-5. The morphology of the micelles was studied by dynamic light scattering (DLS), analytical ultracentrifugation (AUC), and small-angle X-ray scattering (SAXS), indicating heterogeneous rod-like shapes. While micelles of FCymal-3 and -4 have similar hydrodynamic diameters of ∼10 nm, those of FCymal-5 were twice as large. We also investigated the ability of the detergents to solubilize lipid membranes made of 1-palmitoyl-2-oleyl-

Abstract Phage host-range expansion is predicted to be at the cost of lower mean fitness. We aimed at following the adaptive walks of a virulent phage ( Tequintavirus ) evolving in a spatially variable environment composed of four susceptible and four resistant strains ( Salmonella enterica enterica pv Tennessee, sequence types ST5018 and ST319 respectively). We evolved a single ancestor through serial passages on the non-coevolving bacterial strains following Appelmans’ protocol and obtained several evolved phage populations with expanded host-range and increased virulence. Phage populations sequencing revealed multiple mutations appearing at the same loci (parallel mutations), notably on exo- and endo-nuclease, dUTPase and caudal proteins. Two parallel mutations present on the long tail fiber gene showed to become fixed within the population before the other parallel mutations. Introduction by reverse-genetics of these two mutations into the ancestral genome expanded host-range but not virulence. Highlights Tequintavirus was evolved on susceptible and resistant Salmonella enterica phage populations harbored expanded host-range and increased virulence adaptive mutations optimized receptor recognition in Long Tail Fiber (LTF) Reverse-genetics revealed implication of two LTF mutations in host-range expansion In Brief Despite that generalism is predicted to evolve at the cost of lower mean fitness, we experimentally selected phage populations with expanded host-range and increased virulence, demonstrating that generalist phages could be easily and usefully generated for phage therapy efforts. - 39 words - 278 characters