Alternatív elektrontranszport folyamatok vizsgálata cianobaktériumokban számítógépes modellezés és kísérleti megközelítések alkalmazásával: A fényreakciók szabályzásától a megújuló energiatermelésig  részletek

súgó  nyomtatás 
vissza »

 

Projekt adatai

 
azonosító
110960
típus NN
Vezető kutató Vass Imre
magyar cím Alternatív elektrontranszport folyamatok vizsgálata cianobaktériumokban számítógépes modellezés és kísérleti megközelítések alkalmazásával: A fényreakciók szabályzásától a megújuló energiatermelésig
Angol cím Exploration of alternative electron transport pathways in cyanobacteria by computer modeling and experimental approaches: From regulation of light reactions to biosolar fuel production
magyar kulcsszavak Fotoszintetikus elektrontranszport, cianobaktériumok, flavodirion proteinek, szulfid-kinon reduktáz, extracelluláris electron transzport, megújuló energia termelés
angol kulcsszavak Alternative electron transport, cyanobacteria, flavodiiron proteins, sulfide-quinone reductase, extracellular electron transport, biosolar fuel
megadott besorolás
Bioinformatika (Orvosi és Biológiai Tudományok)40 %
Biofizika (pl. transzport-mechanizmusok, bioenergetika, fluoreszcencia) (Orvosi és Biológiai Tudományok)30 %
Ortelius tudományág: Molekuláris biofizika
Általános biokémia és anyagcsere (Orvosi és Biológiai Tudományok)30 %
Ortelius tudományág: Moleculáris tervezés, de novo tervezés
zsűri Molekuláris és Szerkezeti Biológia, Biokémia
Kutatóhely Növénybiológiai Intézet (MTA Szegedi Biológiai Kutatóközpont)
résztvevők Deák Zsuzsanna
Kós Péter
Nagy Csaba István
Sass László
projekt kezdete 2014-04-01
projekt vége 2018-03-31
aktuális összeg (MFt) 20.991
FTE (kutatóév egyenérték) 7.40
állapot aktív projekt





 

Zárójelentés

 
kutatási eredmények (magyarul)
A munka során kidolgoztunk különböző komplexitású modelleket a fotoszintetikus és a hozzá kapcsolódó respirációs elektron transzport kinetikájának leírására és modellezésére. A modelleket kísérleti adatokkal összevetve validáltuk. Az in silico fotoszintézis modell segítségével új értelmezést adtunk a II-es fotokémai rendszer vízbontó rendszerének működésére, valamint jellemeztük az I-es fotokémiai rendszer elektron transzportját a korall szimbiózis fotoszintetikus alga partnerében (Symbiodinium). Kimutattuk továbbá korábban ismeretlen alternatív elektron transzport útvonal jelenétét a Synechocystis 6803 cianobactériumban. Ezek közül az egyik anaerob körülmények között a H2S elektron donorból elektronokat továbbít a PQ poolba egy I-es típusú szulfid-kinon reduktáz enzim közvetítésével. A másik alternatív útvonal pedig a II-es fotokémai rendszer akceptor oldaláról juttat elektronokat oxigén molekulákhoz, aminek eredményeként superoxid keletkezik.
kutatási eredmények (angolul)
We have developed various models of the photosynthetic , and connected respiratory, electron transport. The models were validated by using experimental data. By using the developed model we provided new interpretation of the miss and double hit parameters of the water oxidizing complex of Photosystem II. The electron transport of Photosystem I was also characterized by modeling and experimental data in the photosynthetic partner of coral symbiosis, the Symbiodinium dinoflagellate alga. We have discovered new alternative electron transport pathways in the cyanobacterium Synechocystis 6803. One of these novel pathways mediates electron transport from H2S to the plastoquinone pool via a newly identified type-I sulfide-quinone reductase enzyme. In the other new pathways chloramphenicol, a compound often used as protein synthesis inhibitors, mediates electrons from the acceptor side of Photosystem II to molecular oxygen, resulting in the production of superoxide.
a zárójelentés teljes szövege https://www.otka-palyazat.hu/download.php?type=zarobeszamolo&projektid=110960
döntés eredménye
igen





 

Közleményjegyzék

 
Csaba I. Nagy, Imre Vass, Gábor Rákhely, István Zoltán Vass, András Tóth, Ágnes Duzs, Loredana Peca, Jerzy Kruk, Péter B. Kós: Coregulated Genes Link Sulfide:Quinone Oxidoreductase and Arsenic Metabolism in Synechocystis sp. Strain PCC6803, Journal of Bacteriology, 2014
Ateeq Ur Rehman, Sandeesha Kodru and Imre Vass: Chloramphenicol Mediates Superoxide Production in Photosystem II and Enhances Its Photodamage in Isolated Membrane Particles, Frontiers in Plant Science, 2016
Imre Vass, László Sass, Zsuzsanna Deák: In silico modelling of photosynthetic electron transport, Abstract book of the 1st Solar Fuel Conference, Uppsala, 2015, April 26-May 1, 2015
IMRE VASS, LÁSZLÓ SASS, ZSUZSANNA DEÁK: In silico photosynthetic electron transport, Abstract book of: Phototech-2015 Towards a photosynthesis-biobased economy, 2015
Luca Bersanini, Yagut Allahverdiyeva, Natalia Battchikova, Steffen Heinz, Maija Lespinasse, Essi Ruohisto, Henna Mustila, Jörg Nickelsen, Imre Vass, Eva-Mari Aro: Dissecting the Photoprotective Mechanism Encoded by the flv4-2 Operon: a Distinct Contribution of Sll0218 in Photosystem II Stabilization, Plant, Cell and Environment, 2017
Szabó, M., Larkum, A.W.D., Suggett, D.J., Vass, I., Sass, L., Osmond, B., Zavafer, Al., Ralph, P.J, Chow, W.S.: Non-intrusive assessment of photosystem II and photosystem I in whole coral tissues, Frontiers in Marine Science, 4, Art. 269, doi: 10.3389, 2017
Vass, I., Sass, L.: Kinetic modelling of photosynthetic electron transport., Gordon Research Conference on Photosynthesis, Sunday River, USA, July 16-21, 2017., 2017




vissza »