A karotinoidok szerepe a fotoszintetikus komplexek molekuláris szerveződésében  részletek

súgó  nyomtatás 
vissza »

 

Projekt adatai

 
azonosító
108411
típus K
Vezető kutató Gombos Zoltán
magyar cím A karotinoidok szerepe a fotoszintetikus komplexek molekuláris szerveződésében
Angol cím Roles of carotenoids in supramolecular organization of phosynthetic complexes
magyar kulcsszavak karotinoid fotoszintézis cirkuláris dikroizmus tilakoidmembrán makro-organizáció
angol kulcsszavak carotenoids photosynthesis circular dicroism thylakoid membrane macro-organization
megadott besorolás
Sejtbiológia, molekuláris transzportmechanizmusok (Orvosi és Biológiai Tudományok)70 %
Biofizika (pl. transzport-mechanizmusok, bioenergetika, fluoreszcencia) (Orvosi és Biológiai Tudományok)30 %
Ortelius tudományág: Molekuláris biofizika
zsűri Molekuláris és Szerkezeti Biológia, Biokémia
Kutatóhely Növénybiológiai Intézet (MTA Szegedi Biológiai Kutatóközpont)
résztvevők Kis Mihály
Kovács László
Racskóné Domonkos Ildikó
Tóth Tünde
projekt kezdete 2014-02-01
projekt vége 2018-01-31
aktuális összeg (MFt) 43.323
FTE (kutatóév egyenérték) 10.64
állapot aktív projekt





 

Zárójelentés

 
kutatási eredmények (magyarul)
A karotenoidok szerepe nem csak a fotoszintetikus komplexek védelmében van, hanem a szerkezetek kialakításban is. Megvizsgáltuk az egyes karotinoidok szerpét a funkcióban és szerkezetben Cianobakteriális mutánsok célzott kialakításával megállapítottuk,hogy a 2-es fotokémai renszerhez köthető fénybegyüjtő szerv, a fikobiliszóma szerkezetének lialakításahoz speciális xantofileknek kiemelkedő jelentősége van. A korábban röntgen krisztalográfiával azt bizonyitották, hogy sem a karotinoknak, sem pedig xantofileknek nics szerpe. Vizsgálataink kimutatták, hogy a zeaxanthin és az echinenon molekulák a fikocianin rudak kapcsolódását az alofikocianin magthoz biztosítják. Vizsgálataink során egy a karotinoidokon kivüli másik hidrofób molekulákról, a lipidekről is bizonyítottuk, hogy a karotenoidokon kivül a lipideknek, és a komplexekben lévő fehérjeknek is meghatározó szerepe van, az együtmüködésük során a fotoszintetikus komplexek müködésében és szerkezetük kialakításában.
kutatási eredmények (angolul)
Carotenoids play an important role not only protecting photosynthetic complexes against reactive oxidative species and free redicals but they are crucial composition in structure and functions of cyanobacterial photosynthetic complexes for. We generated several carotenoid mutants of Sznechoczstis PCC 6803, a well known tranmsformable cyanobacterial strain We investigated the structural and functional specific effects of specific carotenoiid by mutant calls. We couuld underline the importance of zeaxanthin and eichinenon in construction of phycobilisome We observed that xanthophyll-less mutants have destourchured phycobilisomes when the phycocyanine rods are mot conected to allophycoicianin cores or the conection is much weaker than in wild type cells. re could also observe that while in wild type cels PST can be organized both in mmonomers and trimers. In phytoen desaturase-less crtB cells we could not see sign of PSI oligomerization, so we think tht for trimerization some cerotenoids are needed. W+ e could prove that xanthophylls are absolutly necesarry for the trimer formation especially zeaxanthin and echinenon are neede.
a zárójelentés teljes szövege https://www.otka-palyazat.hu/download.php?type=zarobeszamolo&projektid=108411
döntés eredménye
igen





 

Közleményjegyzék

 
T. ZAKAR, L. KOVACS, S. VAJRAVEL, E. HERMAN, M. KIS, H. LACZKO-DOBOS, and Z. GOMBOS: Determination of PS I oligomerisation in various cyanobacterial strains and mutants by non-invasive methods, PHOTOSYNTHETICA 56 (1): XXX-XXX,, 2018
Domonkos I, Kis M, Gombos Z, Ughy B.: Carotenoids, versatile components of oxygenic photosynthesis., Prog Lipid Res. 52: 539-61, 2014
Klodawska K, Kovacs L, Varkonyi Z, Kis M, Sozer O, Laczkó-Dobos H, Kobori O, Domonkos I, Strzałka K, Gombos Z, Malec P.: Elevated growth temperature can enhance photosystem-I-trimer formation and affects xanthophyll biosynthesis in cyanobacterium Synechocystis sp. PCC6803 cells., Plant Cell Physiol., 2015
Tóth NT, Chukisina V, Domonkos I, Knoppová J, Komenda J, Kis M, Lénárt Z, TGarab G, Kovács L, Gombos Z, van Amerongen H: Carotenoids are essential for the assembly of cyanobacterial photosynthetic complexes, Biochemica etBiophysica Acta 157: 1153-116, 2015
Kopečná J, Pilný J, Krynická V, Tomčala A, Kis M, Gombos Z, Komenda J, Sobotka R.: Lack of Phosphatidylglycerol Inhibits Chlorophyll Biosynthesis at Multiple Sites and Limits Chlorophyllide Reutilization in Synechocystis sp. Strain PCC 6803., Plant Physiol. 169:1307-17, 2015
Zakar T, Herman E, Vajravel S, Kovacs L, Knoppová J, Komenda J6, Domonkos I, Kis M, Gombos Z, Laczko-Dobos H: Lipid and carotenoid cooperation-driven adaptation to light and temperature stress in Synechocystis sp. PCC6803., Biochim Biophys Acta. (2017) 005-2728(17)30024-5. doi: 10.1016/j.bbabio, 2017
Vajravel S, Kovács L1, Kis M, Rehman AU, Vass I, Gombos Z, Toth TN.: β-Carotene influences the phycobilisome antenna of cyanobacterium Synechocystis sp. PCC 6803., Photosynth Res. 130:403-415, 2016
Zakar T, Laczko-Dobos H, Toth TN, Gombos Z: Carotenoids Assist in Cyanobacterial Photosystem II Assembly and Function., Front Plant Sci. 2016 Mar 10;7:295. doi: 10.3389/fpls.2016.00295. eCollection, 2016
Tóth TN, Rai N, Solymosi K, Zsiros O, Schröder WP, Garab G, van Amerongen H, Horton P, Kovács L: Fingerprinting the macro-organisation of pigment-protein complexes in plant thylakoid membranes in vivo by circular-dichroism spectroscopy, Biochim Biophys Acta. 1857(9):1479-89. doi: 10.1016/j.bbabio.2016.04.287., 2016
Nia Petrova1 · Svetla Todinova1 · Hajnalka Laczko‑Dobos2 · Tomas Zakar2 · Sindhujaa Vajravel2 · Stefka Taneva1 · Zoltan Gombos2 · Sashka Krumova1: Structural integrity of Synechocystis sp. PCC 6803 phycobilisomes evaluated by means of differential scanning calorimetry, Photosynthesis Research, 2018
Zakar T, Herman E, Vajravel S, Kovacs L, Knoppova J, Komenda J, Domonkos I, Kis M, Gombos Z, Laczko-Dobos H: Lipid and carotenoid cooperation-driven adaptation to light and temperature stress in Synechocystis sp. PCC6803, BBA-BIOENERGETICS 1858: 337-350, 2017




vissza »