Cílem PhD projektu je objasnit strukturní změny proteinu EL222 při změně z neaktivního „tmavého“ stavu (dark-state) na aktivní DNA-vazebný „světlý“ stav (light-state). PhD student bude využívat metody infračervené a fluorescenční spektroskopie v kombinaci s nestandardními aminokyselinami, jenž jsou označeny vibračními a optickými sondami. PhD projekt cílí zejména na zodpovězení klíčových otázek ohledně fotoaktivace proteinu EL222, včetně alosterické komunikace mezi světlem-aktivovanou a DNA-vazebnou doménou, a dále rozpoznávání na molekulární úrovni mezi proteinem EL222 a jeho cílovou DNA. Získané výsledky budou zajímavé nejenom pro oblast fotosenzorických receptorů, nýbrž budou součástí návrhu nových optogenetických nástrojů.
Preliminary scope of work in English
The goal of the present PhD project is to elucidate the structural changes in EL222 from the inactive dark-state to the active DNA-bound light-state. The PhD student will employ infrared and fluorescence spectroscopies in combination with non-canonical amino acids bearing vibrational and optical probes. In particular, the PhD project will aim to answer key questions related to EL222 photoactivation, including the allosteric communication between the light-sensing and DNA-binding domains, and the molecular recognition between EL222 and its target DNA. The obtained results will be of interest not only for the field of photosensory receptors, but will also assist in the design of novel optogenetic tools.