Vegyél kettőt! A kutatók felfedezik, hogy a növényekben lévő protein-kinázok hogyan szabályozzák a változó fényviszonyokhoz való alkalmazkodást

Vegyél kettőt! A kutatók felfedezik, hogy a növényekben lévő protein-kinázok hogyan szabályozzák a változó fényviszonyokhoz való alkalmazkodást
Vegyél kettőt! A kutatók felfedezik, hogy a növényekben lévő protein-kinázok hogyan szabályozzák a változó fényviszonyokhoz való alkalmazkodást
Anonim

Az üzem módosítja fotoszintetikus gépezetét és fontos „fehérje fogaskerekeit”. A Nature folyóiratban (2005. október 20.) Max Planck kutatók elmagyarázták, hogy két protein-kináz – azaz olyan enzim, amely foszfátcsoportokat visz át más fehérjékbe – hogyan szabályozza a különböző típusú fotoszintetikus gépezetek ezt az alkalmazkodást és lehetővé teszik a növény számára. hogy jobban beállítsa magát különböző fényviszonyok mellett.

A fotoszintézis nagyon összetett folyamat, és enélkül rendkívül nehéz lenne a földi élet, vagy csak egzotikus mikroorganizmusok számára lenne lehetséges. Az élethez két molekula szükséges: szén-dioxid és víz. A környezet mindkettőt nagy mennyiségben tartalmazza. A növény mindkét komponenst a fotoszintézis-gépezetén keresztül küldi el, ahol egyesülnek, és cukormolekulák szintetizálódnak. Ez az édes energiaszolgáltató táplálja a növényt, és így közvetve az élet minden formáját.

Három módszerrel alkalmazkodik a fotoszintézis a fényviszonyok változásához. Az első a rövid távú adaptáció, amelyben a fényt gyűjtő antennák perceken belül megváltoznak. A második a hosszú távú adaptáció, amelyben napokon belül megváltozik a fotorendszerek összetétele és egymáshoz való viszonya. A harmadik pedig a II. fotorendszer bizonyos fehérjéinek foszforilációja, amelyről eddig a tudósok azt feltételezték, hogy szükséges volt a hibás fotoszintetikus fehérjék pótlásához.

Egy kis molekuláris segítő, az STN7 protein kináz felelős az adaptáció első és második formájáért. A harmadikért egy rokon kináz, az STN8 felelős. Bár az STN7 funkciója az első típusú adaptációban már ismert, a kölni és müncheni kutatócsoport jénai és düsseldorfi támogatással kimutatta, hogy az STN7 szükséges a második adaptációs formához is. Tisztázni tudták az STN8 enzim szerepét a harmadik típusú adaptációban is. A Dario Leister, a Max Planck Növénynemesítési Kutatóintézet munkatársa által vezetett csapat ezzel mérföldkőhöz érkezett a fotoszintézis mechanizmusának megváltozott fényviszonyok között történő adaptációjának kutatásában.

STN8 alapvetően módosítja a II. fotorendszert, amelyben fehérjéket foszforilál. Ezt a foszforilációt sokáig fontosnak tartották a II. fotorendszer hibás fehérjéinek pótlásában. A kutatóknak azonban sikerült kimutatniuk, hogy a II. fotorendszer fehérjéinek foszforilációja nem döntő fontosságú a helyettesítésük szempontjából. Ez egy új kérdéshez vezetett: akkor miért van szükség erre a foszforilációra? A kutatók azt remélik, hogy a jövőben folytatni tudják ezt a kutatási irányt, és azt, hogy az STN7 kináz hogyan koordinálja a fotoszintézis rövid és hosszú távú adaptációját. Jelentésükben a kutatók bemutathatták a válasz első jeleit: úgy tűnik, hogy bizonyos fotoszintetikus fehérjék foszforilációja fontos a kloroplasztiszokban és sejtmagokban található speciális gének szabályozásában.

Népszerű téma

Érdekes cikkek
A nem mérgező ázsiai kígyók védekező mérget „kölcsönöznek” mérgező varangyoktól
Olvass tovább

A nem mérgező ázsiai kígyók védekező mérget „kölcsönöznek” mérgező varangyoktól

A legtöbb kígyó mérgező harapással születik, amelyet védekezésre használ. De mit tehetnek a nem mérgező kígyók a ragadozók elűzésére? Mi lenne, ha egy adag mérget kölcsönöznének azzal, hogy mérgező varangyokat esznek, majd újrahasznosítják a méreganyagokat?

A NASA megvizsgálja a világ apró szennyezőanyagainak forrásait
Olvass tovább

A NASA megvizsgálja a világ apró szennyezőanyagainak forrásait

A szennyezőanyag-források azonosítása fontos része a levegőminőség javításáért és az éghajlatra gyakorolt hatásának megértéséért folyó küzdelemnek. A NASA adatait használó tudósok a közelmúltban nyomon követték az aeroszolok – a levegőben szuszpendált apró részecskék – útját és eloszlását, hogy összekapcsolják származási régiójukat és forrástípusukat a légkör felmelegedésére vagy hűtésére való hajlamukkal.

Hatalmas település tárult fel a Stonehenge komplexumban
Olvass tovább

Hatalmas település tárult fel a Stonehenge komplexumban

A National Geographic által támogatott ásatások Durrington Walls-ban, a Stonehenge Világörökség része, egy hatalmas ókori települést tártak fel, amely egykor több száz embernek adott otthont. A régészek úgy vélik, hogy a házakat a közeli Stonehenge, az angliai Salisbury-síkság legendás emlékműve építői építették és fogl alták el.