We developed a highly efficient system for light-induced protein dimerization in live cells using photo-caged derivatives of the phytohormone gibberellic acid (GA3 ). We demonstrate the application of the photo-activatable chemical inducer of dimerization (CID) for the control of protein translocation with high spatiotemporal precision using light as an external trigger. Furthermore, we present a new two-photon (2P)-sensitive caging group, whose exceptionally high two-photon cross section allows the use of infrared light to efficiently unleash the active GA3 for inducing protein dimerization in living cells.

Hintergrundinformationen zu diesem Beitrag sind im WWW unter http://dx.

Die räumlich und zeitlich präzise Kontrolle …︁ …︁ der intrazellulären Proteindimerisierung durch einen externen Lichtreiz gelingt mithilfe des Phytohormons Gibberellinsäure. R. Wombacher et al. zeigen in ihrer Zuschrift auf dass die entsprechende biologische Aktivität durch Einwirkung von Licht oder Photonen wiederhergestellt werden kann, wenn die als “Schloss” wirkende Gibberellinsäure durch Absorption von einem oder zwei Photonen vom geschlossenen in den offenen Zustand wechselt. Dieser Prozess induziert eine Konformationsänderung und Dimerisierung, symbolisiert durch ein sich umarmendes Paar (Holzschnitt von Edvard Munch, 1863–1944).

Precise spatiotemporal control … … of intracellular protein dimerization by using light as an external stimulus is possible with the phytohormone gibberellic acid. As R. Wombacher et al. show in their Communication on page 2825 ff., irradiation of gibberellic acid (closed lock) with light or photons sets free the biological activity (open lock) through a one-or two-photon absorption process. The induced conformation change and dimerization is symbolized by the embracing couple (a wood cut by the artist Edvard Munch, 1863Munch, -1944.