Jun 18, 2023
Крио
Nature Plants, том 9, страницы 1359–1369 (2023) Ссылаться на эту статью 829 Доступов 6 Подробности об альтметрических метриках Сердцем кислородного фотосинтеза является фотосистема расщепления воды II (PSII), которая образует
Nature Plants, том 9, страницы 1359–1369 (2023 г.) Процитировать эту статью
829 Доступов
6 Альтметрика
Подробности о метриках
Сердцем оксигенного фотосинтеза является водорасщепляющая фотосистема II (PSII), которая образует суперкомплексы с переменным количеством периферических тримерных светособирающих комплексов (LHCII). Наши знания о структуре суперкомплекса PSII зеленых растений основаны на результатах, полученных на нескольких представителях зеленых водорослей и цветковых растений; однако данные о нецветущем растении в настоящее время отсутствуют. Здесь мы сообщаем о структуре суперкомплекса PSII ели, представителя нецветковых наземных растений, полученной с помощью криоэлектронной микроскопии при разрешении 2,8 Å. По сравнению с цветковыми растениями суперкомплекс PSII у ели содержит дополнительную субъединицу Ycf12, белок Lhcb4 заменен на Lhcb8, а тримерный LHCII присутствует в виде гомотримера Lhcb1. Неожиданно мы обнаружили α-токоферол (α-Toc)/α-токоферолхинон (α-TQ) на границе между тримером LHCII и внутренней антенной CP43. Молекула α-Toc/α-TQ расположена вблизи хлорофилла а614 одного из белков Lhcb1, а ее хроманол/хиноновая головка обращена в просвет тилакоида. Положение α-Toc в суперкомплексе PSII делает его идеальным кандидатом в качестве сенсора чрезмерного света, поскольку α-Toc может окисляться до α-TQ под действием синглетного кислорода, индуцированного сильным светом, при низком pH в просвете. Молекула α-TQ, по-видимому, слегка смещается в суперкомплекс PSII, что может вызвать важные структурно-функциональные модификации в суперкомплексе PSII. Проверка ранее опубликованных криоэлектронных микроскопических карт суперкомплексов ФСII показывает, что α-Toc/α-TQ может присутствовать в том же месте и в суперкомплексах ФСII из цветковых растений, но его идентификация в предыдущих исследованиях была затруднена из-за недостаточного разрешения. .
Это предварительный просмотр контента подписки, доступ через ваше учреждение.
Доступ к журналу Nature и 54 другим журналам Nature Portfolio.
Приобретите Nature+, нашу выгодную подписку с онлайн-доступом.
29,99 долларов США / 30 дней
отменить в любое время
Подпишитесь на этот журнал
Получите 12 цифровых выпусков и онлайн-доступ к статьям.
119,00 долларов США в год
всего $9,92 за выпуск
Возьмите напрокат или купите эту статью
Цены варьируются в зависимости от типа статьи
от$1,95
до$39,95
Цены могут зависеть от местных налогов, которые рассчитываются во время оформления заказа.
Протеомные данные масс-спектрометрии были переданы в Консорциум ProteomeXchange через партнерский репозиторий PRIDE под идентификатором PXD035272. Крио-ЭМ-карта суперкомплекса PSII ели депонирована в Банке данных электронной микроскопии под кодом доступа EMD-16389. Соответствующая модель конструкции хранится в PDB под кодом PDB 8C29.
Шен, Л. и др. Структура суперкомплекса PSII–LHCII типа C2S2M2N2 из зеленой водоросли Chlamydomonas Reinhardtii. Учеб. Натл Акад. наук. США 116, 21246–21255 (2019).
Статья CAS PubMed PubMed Central Google Scholar
Шэн, X. и др. Структурное понимание сбора света фотосистемой II в зеленых водорослях. Нат. Растения 5, 1320–1330 (2019).
Статья CAS PubMed Google Scholar
Вэй, X. и др. Структура суперкомплекса фотосистемы шпината II – LHCII при разрешении 3,2 Å. Природа 534, 69–74 (2016).
Статья CAS PubMed Google Scholar
ван Безувен, Л.С. и др. Субъединичная и хлорофилльная организация суперкомплекса фотосистемы II растений. Нат. Растения 3, 17080 (2017).
Статья PubMed Google Scholar
Су, X. и др. Строение и механизм сборки растительного суперкомплекса PSII–LHCII типа C2S2M2. Наука 357, 815–820 (2017).
Статья CAS PubMed Google Scholar