13:32
Comentarii Adauga Comentariu

_ Dezvăluirea dinamicii structurale a fotosistemului II cu cristalografie cu raze X în femtosecundă

_ Dezlegarea dinamicii structurale al fotosistemului II cu cristalografie cu raze X femtosecunde

Înțelegerea mecanismelor moleculare care stau la baza fenomenului fotosintezei poate permite progrese semnificative în domeniile biotehnologiei și energiei regenerabile. Fotosistemul II (PSII), un complex proteic, joacă un rol central în acest proces prin catalizarea oxidării apei și prin producerea de dioxigen folosind lumina solară, o etapă fundamentală în fotosinteza oxigenată. În ciuda cercetărilor ample, dinamica structurală a PSII în timpul reacției de divizare a apei, în special la nivel atomic și pe perioade scurte de timp, rămâne în mare parte neexplorată.

Cercetările anterioare au oferit perspective valoroase asupra schimbărilor structurale care au loc în PSII. în timpul reacției de divizare a apei, concentrându-se pe intervale de timp de la microsecunde până la milisecunde. Cu toate acestea, a existat o lipsă de informații structurale de înaltă rezoluție la intervale de timp mai scurte, în special în timpul tranzițiilor între diferite stări ale complexului de evoluție a oxigenului (OEC) induse de excitația luminii, care este esențială pentru înțelegerea mecanismului de oxidare a apei și a oxigenului. evoluție.

Pentru a aborda această lacună în cercetare, profesorul Michihiro Suga și profesorul Jian-Ren Shen de la Institutul de Cercetare pentru Științe Interdisciplinare, Școala Absolventă de Mediu, Vieți, Științe și Tehnologie a Naturii, Universitatea Okayama din Japonia, au folosit Cristalografia cu raze X femtosecunde în serie cu pompă-sondă (TR-SFX), o tehnică despre care se știe că surprinde modificările structurale ultrarapide ale macromoleculelor biologice cu o precizie spațială și temporală remarcabilă.

Urmând protocoalele stabilite, microcristalele PSII au fost meticulos. pregătit și supus unei excitații luminoase cu una sau două fulgere cu laser, urmată de iluminare cu impulsuri de raze X în femtosecundă generate de un laser cu electroni liberi cu raze X (XFEL).

„Procesul de generare a microcristalelor pentru fotosistem. II a consumat mult timp, a durat aproape cinci ani, până când descoperirile au fost compilate și publicate”, a spus profesorul Michihiro Suga.

Prin expunerea cristalelor la fulgere cu laser și captând modele de difracție de raze X la diferite întârzieri, cercetătorii ar putea urmări pe scară largă modificările structurale minore ale PSII, variind de la nanosecunde la milisecunde după iluminarea blițului.

Descoperirile, publicate în Nature, dezvăluie dinamica structurală complexă a PSII în timpul tranzițiilor cruciale de la S1 la S2. și stările de la S2 la S3 pentru a înțelege evenimentele esențiale, cum ar fi transferul de electroni, eliberarea de protoni și livrarea de apă pe substrat.

După expunerea cristalelor la flash-uri laser, au fost observate modificări structurale rapide ale reziduului de tirozină YZ, sugerând că apariția proceselor rapide de transfer de electroni și protoni.

O moleculă de apă în apropierea Glu189 a subunității D1 a fost găsită imediat după două fulgerări, care s-au transferat ulterior într-o poziție numită O6 lângă O5 așa cum a fost găsită anterior, oferind perspective valoroase asupra originea atomului de oxigen încorporat în timpul reacției de divizare a apei.

Investigația a clarificat, de asemenea, mișcările concertate ale moleculelor de apă în cadrul unor canale specifice, elucidând rolul lor crucial în facilitarea livrării de apă a substratului și eliberării de protoni. Aceste observații pun în lumină interacțiunea complicată dintre schela proteică și moleculele de apă, subliniind contribuția lor sinergică la eficiența ciclului catalitic al PSII.

„Descoperirile cercetării noastre au implicații semnificative pentru diferite domenii, în special în proiectarea catalizatorilor pentru fotosinteza artificială. Prin elucidarea mecanismelor moleculare care stau la baza oxidării apei în PSII, putem inspira dezvoltarea catalizatorilor sintetici capabili să exploateze eficient energia solară prin fotosinteză artificială", explică profesorul Jian-Ren Shen.

Cercetătorii spun că, prin înțelegerea dinamicii structurale a PSII, putem informa și strategii pentru optimizarea proceselor fotosintetice naturale în culturi pentru a crește productivitatea agricolă și a atenua efectele schimbărilor climatice. Adăugând că aceste descoperiri nu numai că ne aprofundează înțelegerea proceselor biologice fundamentale, dar sunt, de asemenea, promițătoare pentru abordarea provocărilor globale presante legate de durabilitatea energetică și conservarea mediului.


(Fluierul)


Linkul direct catre Petitie

CEREM NATIONALIZAREA TUTUROR RESURSELOR NATURALE ALE ROMANIEI ! - Initiativa Legislativa care are nevoie de 500.000 de semnaturi - Semneaza si tu !

Comentarii:


Adauga Comentariu



Citiți și cele mai căutate articole de pe Fluierul:

_ Senatul SUA va vota pachetul de ajutor pentru Ucraina după întârzierea de luni de zile a Camerei

_ Vânzările de maşini electrice vor creşte în 2024 datorită cererii puternice din China

_ SCOTUS va audia un proces care contestă regula ATF „Ghost Gun” a lui Biden înainte de alegeri

_ MAI MULTĂ NEBUNIE TREIZĂ: NPR are un avertisment declanșator cu privire la Declarația de independență

_ Mama care și-a dus copilul de un an la COACHELLA dezvăluie cum a fost într-adevăr să participi la festivalul plin cu un bebeluș - și reacțiile foarte surprinzătoare pe care le-a primit de la străini

_ Tom Holland are o vânătaie după ce „a fost lovit la cap cu o minge de golf” în timp ce juca o rundă la St Andrews

_ A cincea boală a copilăriei: Boala obrajilor pălmuiți sau eritemul infecțios

_ Reacţii politice la decizia PSD-PNL privind retragerea candidaturii lui Cătălin Cîrstoiu la Primăria Capitalei

_ Kolanovic spune că „corecțiile mai sunt de făcut”, în timp ce biroul de tranzacționare al JPM rămâne „optimist”

_ „Amenințarea cu care se confruntă țara noastră este din extrema stângă” și bătăuși socialiști, nu Trump: Bill Barr

_ Legătura specială a Suri Cruise cu mama Katie Holmes este expusă pe deplin în timp ce ea iese pentru prima dată de la împlinirea a 18-a... după ce tatăl scientologist Tom Cruise a ignorat reperul

_ Tot ce poate merge prost cu sânii tăi - și ce să faci în privința asta: ghidul definitiv al DR PHILIPPA KAYE

_ Sfântul Gheorghe, ocrotitorul Armatei Române, tradiţii şi superstiţii. Ce nu e recomandat să faci pe 23 aprilie

_ Guvernul SUA donează Ghanei peste 100.000 de vaccinuri cu antrax

_ Cea mai tensionată ediție Eurovison: artiștii irlandezi cer boicotarea concursului din cauza participării Israelului

_ Cruciadele AI: Lunatic San Fran merge „Donkey Kong” pe Waymo Robotaxi

_ Președintele Siriei Assad confirmă discuții directe rare cu Washingtonul

_ 'Acasă la Bădița Mihai': Proiectul Orizont Eminescu Mihai - Internațional a ajuns la Botoșani

_ Musk spune că X va face apel la ordinul Australiei privind videoclipurile cu înjunghierea în biserică

_ PRINS! Șeful DEI UCLA care a condus studenții �n c�ntecul �Palestina liberă� a fost surprins �n timp ce plagia 10 lucrări �n doctoratul ei. Disertație

_ BlackRock triplează securitatea la domiciliu a lui Larry Fink, pe măsură ce reacția anti-Woke se accelerează

_ Ion Cristoiu: De ce au eşuat ziariştii-vedetă intraţi în politică

_ Iranul răsucește cuțitul în punctul sensibil avut de forțele occidentale: ce se întâmplă cu armamentul atomic al Teheranului?

_ Ucraina anunță distrugerea unui tun teribil pe care Rusia îl prezenta drept 'distrugător de americani'

_ Michael Gove o batjocorește pe Angela Rayner din cauza anchetei poliției privind vânzarea casei sale

_ Horoscopul zilei de 24 aprilie 2024. Berbecii trec la schimbări majore în viața lor

_ Rep Marjorie Taylor Greene spune că democrații �l doresc pe Trump �ucis�, după ce Bennie Thompson a prezentat proiectul de lege pentru a renunța la protecția serviciului secret al lui Trump (VIDEO)

_ Rwanda Bill este adoptat în sfârșit de Camera Lorzilor cu colegii nealeși care se înclină în fața parlamentarilor după luni de cearte... așa că acum poate Rishi Sunak să primească zboruri de deportare în aer până în iulie?

_ VIDEO - Presiune uriașă în Orientul Mijlociu: atac dur cu rachete și drone împotriva Israelului și a aliaților americani

_ Asia cel mai grav lovită de dezastrele climatice și meteorologice anul trecut, spune ONU

_ Curtea Supremă respinge oferta de extindere a buletinelor de vot prin poștă fără scuză în Texas

_ NHL Sabres, înfometat de playoff, îl reangajează pe Ruff ca antrenor principal

_ EPHRAIM HARDCASTLE: Ce urmează pentru Huw Edwards după ce în sfârșit confirmă că părăsește BBC?

_ Liderii africani au subliniat importanța unei forțe de intervenție regională în cadrul summitului pe teme de securitate

_ Numele de cod FBI pentru investigația privind documentele clasificate Trump a fost dezvăluit

_ Provocări cruciale pentru România în următorii 10 ani (raport). Actorii politici ar trebui să fie capabili să discute deschis aceste teme

_ De Ziua Pământului, Administrația Biden susține Rooftop Solar cu un grant de 7 miliarde de dolari

_ �A existat o singură reținere� � Avocatul apărării rancherului George Kelly spune că a fost 7 la 1 pentru verdict de nevinovat (VIDEO)

_ „Cele mai sigure alegeri din istoria Americii”: John Eastman

_ Un spectacol de dans din anii '90 care se reunește pentru concerte masive din Marea Britanie pentru a sărbători 30 de ani de la formarea lor, la un deceniu după ce au lansat ultima dată un album

_ Alec Baldwin lovește cu furie în telefonul protestatarului anti-Israel după ce l-a urmărit să spună „Liberați Palestina” în fața camerei și l-a întrebat „de ce ați ucis-o pe acea doamnă” în cafeneaua din New York.

_ Son Jun-ho din Coreea de Sud se alătură echipei de rangul cinci după eliberarea Chinei

_ „Nu despre libertatea de exprimare”: politicienii australiani se unesc împotriva lui Elon Musk X

_ Spice Girls Mel B și Geri Horner „au avut o reuniune geroasă la cea de-a 50-a naștere a Victoria Beckham” – după ce au susținut că Ginger Spice a mințit despre vârsta ei

_ Un adolescent violator de la instituția Young Offenders sapă într-o celulă vecină cu o LINGURĂ pentru a ataca criminalul închis acolo

_ 'Mi-au zis că viața mea sexuală s-ar putea termina'

_ Coșmarul șoferilor, timp de două zile - O masă de aer cu praf saharian traversează România

_ Rușii au lovit puternic Odesa - Mai multe clădiri au luat foc după ce au fost atacate cu drone

_ În calitate de guru parental pe care fie îl iubești, fie îl urăști, îi oferă primul interviu în 17 ani, mamele care dovedesc că Gina Ford nu și-a pierdut puterea de a împărți...

_ Flailing Crusaders ridică apeluri „copilărești” pentru a-l concedia pe antrenorul Penney

_ Prognoza pentru următoarele patru săptămâni în România: vreme caldă şi perioade cu precipitaţii

_ Moldova, un consumator sau un furnizor de securitate?

_ Americanii aruncă în aer relațiile cu Beijingul, chiar înaintea unei vizite cruciale în China

_ Noii șosete electronice de înaltă tehnologie care ar putea ajuta la oprirea ulcerului piciorului la pacienții cu diabet

_ 1816, anul în care lumea a fost martora unui fenomen cu totul neobișnuit: vara nu și-a mai făcut apariția. Ce s-a întâmplat

_ Zeci de arestați în campusurile americane în timp ce tensiunile izbucnesc din cauza războiului din Gaza

_ RUPTĂ: Judecătorul declară anularea procesului după ce juriul nu a putut ajunge la un verdict unanim �n procesul de crimă pentru fermierul din Arizona George Alan Kelly

_ Captură uriasă: autoritățile din Honduras au confiscat 2,7 tone de cocaină

_ Un adolescent violator de la instituția Young Offenders declanșează o alertă de securitate după ce a folosit o lingură pentru a ajunge în camera vecină pentru a ataca un alt criminal

_ Cuplul de tenis Katie Boulter și  Alex de Minaur arată îndrăgostiți în timp ce Jude Bellingham schimbă terenul cu covorul roșu la premiile Laureus World Sports Awards, pline de stele


Pag.1 Pag.2 Pag.3 Pag.4 Pag.5 Pag.6 Pag.7
Pag.8

Nr. de articole la aceasta sectiune: 450, afisate in 8 pagini.