|
ИСТИНА |
Войти в систему Регистрация |
ФНКЦ РР |
||
Изучение физиологической роли фотообразования водорода в клетках C. reinhardtii в условиях биогенного голоданиятезисы доклада
- Авторы: Волгушева А.А., Антал Т.К., Кукарских Г.П., Кренделева Т.Е.
- Сборник: VIII Съезд Российского фотобиологического общества, пос. Шепси, 10-15 сентября 2017 года, Материалы Съезда
- Тезисы
- Год издания: 2017
- Место издания: ИФПБ - Пущино Пущино
- Аннотация: Зеленая микроводоросль Chlamydomonas reinhardtii способна переключать свой метаболизм с аэробного, когда конечным акцептором электронов является кислород, на анаэробный, при котором происходит активация реакций ферментативного брожения, а притоны могут использоваться в качестве акцептора электронов. Переход в анаэробиоз может быть вызван цветением водоемов, недостатком света, минеральных веществ, активностью гетеротрофной микробиоты и т.д. Процесс восстановления протонов до молекулярного водорода (Н2) в зеленых водорослях существляется высокоэффективной хлоропластной [Fe-Fe]-гидрогенезой, чувствительной к присутствию молекулярного O2, который образуется в ФС2 на свету. На сегодняшний день разработано несколько подходов, основанных на недостатке в среде некоторых макроэлементов, которые позволяют решить проблему несовместимости между кислород-выделяющей активностью ФС2 и гидрогеназной реакцией. В частности, дефицит серы индуцирует деградацию большинства белков, участвующих в расщеплении воды и ассимиляции двуокиси углерода, что приводит к снижению активности фотосинтеза и установлению анаэробных условий, индуцируя экспрессию гидрогеназы и фотопродукцию водорода. Большая часть электронов для синтеза H2 (до 80%) обеспечивается за счет остаточной активности ФС2 в голодающих клетках, остальная часть (порядка 20%) поступает в ЭТЦ за счет нефотохимического восстановления пула пластохинонов из стромы. В данной работе, мы исследовали роль фотообразования водорода в адаптации клеток C. reinhardtii к условиям серного голодания путем сравнения дикого типа и мутанта HydEF без гидрогеназной активности. Показано, что присутствие активной гидрогеназы в клетках снижает скорость фотодеструкции ФС2, повышает общую антиоксидантную активность, поддерживает гликолиз за счет более эффективной деградации крахмала, и, в целом, повышает жизнеспособность культуры, которую оценивали по соотношению живых и мертвых клеток. Вероятно, положительная роль процесса фотообразования водорода в условиях биогенного голодания обусловлена поддержкой процессов окислительного и фотофосфорилирования.
- Добавил в систему: Волгушева Алена Александровна