Granum: structure, flexibility, role in regulatory processes  Page description

Help  Print 
Back »

 

Details of project

 
Identifier
42696
Type K
Principal investigator Mustárdy, László
Title in Hungarian A gránum szerkezete és flexibilitása, szerepe regulációs folyamatokban
Title in English Granum: structure, flexibility, role in regulatory processes
Panel Molecular and Structural Biology and Biochemistry
Department or equivalent Institute of Plant Biology (Biological Research Center of HAS)
Participants Garab, Győző
Jávorfi, Tamás
Kovács, László
Menczel, László
Papp, Elemér
Várkonyi, Zsuzsanna
Starting date 2003-01-01
Closing date 2007-12-31
Funding (in million HUF) 7.896
FTE (full time equivalent) 0.00
state closed project





 

Final report

 
Results in Hungarian
Electrontomográfiás vizsgálatokkal bizonyítottuk, hogy a gránumos kloroplasztiszokban a sztróma tilakoidok helikálisan csatlakoznak a gránumokhoz. Vizsgáltuk a gránumos szerkezet flexibilitását. Kisszögű röngenszórással (SAXS), kisszögű neutronszórással (SANS), valamint röngenmikroszkóp (XRM) segítségével vizsgáltuk a membránrendszernek a fényre, valamint ozmotikus és ionösszetételre bekövetkezett szerkezeti változásait. Ezek segitségével bizonyíthatóvá vált a különbüző stresszhatásokra történt szerkezetváltozás, Cirkuláris dikroizmus segitségével kimutattuk, hogy a 2. fotoszisztémához tartozó fénybegyüjtő komplex fontos szerepet tölt be ebben a fényadaptációs és fotoprotekciós regulációs folyamatokban. Kimutattuk, hogy különböző mikroszkópikus biológiai részecskék (kloroplasztisz, gránum partikulumok, izolált LHCII lamelláris aggregátumai, kromoszóma) jól orientálhatóak lineárisan poláros lézer csipesz segitségével. Vizsgáltuk az egysejtű diatom Phaeodactylum tricornutum fénybegyüjtő pigment-protein antenna komplexek makroszerveződését és annak szerkezeti flexibilitását.
Results in English
With the help of electron tomography we proved that the stroma thylakoids are helically wound around the granaum thylakoids. We studied the flexibility of granal structure using SAXS, SANS and XRM methods. The results show that the light, osmotic and ionic stresses cause structural changes. Circular dicroism shows that the light harvesting complex of photosystem II plays an important role in the light adaptation and protects from the excess light. We have shown that different biological particles (like chloroplasts, granal particles, isolated LHCII lamellar aggregates and chromosomes) can be oriented with linearly polarized laser tweezers. We have studied the structurally flexible macro-organization of the pigment-protein complexes of the diatom Phaeodactylum tricornutum.
Full text http://real.mtak.hu/747/
Decision
Yes





 

List of publications

 
Jens Kai Holm: Structure and structural flexibility of chloroplast thylakoid membranes., PhD thesis, University of Roskilde, Denmark, 2004
Mustárdy L., Buttle K., Garab G., Mannella C: Three-dimensional reconstitutionof thylakoid membrane system in granal chloroplasts, Photosynthesys and Stress Conference, Brno, Book of Abstract p. 123, 2005
Mustárdy L, Garab G.: Granum revisited. A three-dimensional model-where things fall into place, Trends in Plant Science 8: 117-122, 2003
Holm JK., Várkonyi Zs., Kovács L., Posselt D., Garab G: Thermo-optically induced reorganization in the main light harvesting antenna of plants, Photosynthesis Research, 2005
Garab G., Galajda P., Pompzi I., Finzi L., Praznovszky T., Ormos P., Amerongen H: Alignment of bological microparticles by a polarized laser beam, Eur. Biophys. J, 2005
Lukács A., Garab G., Papp E: Measurement of the optical parameters of purple membrane and plant light harvesting complex films with opticalwaveguide lighmode microscopy, Biosensors and Bioelectronics (elfogadva), 2005
Mustárdy, L., Buttle, K., Steinbach, G., and Garab, G.: Three-dimensional architecture of the granum-stroma thylakoid membrane system revealed by electron tomography., In: J.F. Allen, E. Gantt, J.H. Golbeck and B. Osmond (eds.), Photosynthesis. Energy from the Sun: 14th International Congress on Photosynthesis, 2008
Szabó, M., Lepetit, B., Goss, R., Wilhelm, C., Mustárdy, L., Garab, G.: Structurally flexible macro-organization of the pigment-protein complexes of the diatom Phaeodactilum tricornutum ., Photosynth. Res. 95: 237-245, 2008




Back »