Новый подход к изучению фотосинтеза на наноуровне

Международная коллаборация учёных из Университета Лидса (Великобритания) и Университета Кобе (Япония) разработала новый метод исследования фотосинтеза на молекулярном уровне. Цель — понять, как белки организуются для преобразования солнечного света в химическую энергию и одновременно защищают растения от его избытка.

Суть метода:

• Используются гибридные мембраны, имитирующие природные растительные мембраны, но более стабильные.
• Эти мембраны исследуются с помощью комбинации двух передовых микроскопических техник:
  • Атомно-силовая микроскопия (нанометровое разрешение).
  • Флуоресцентная микроскопия с временным разрешением (FLIM).

Ключевые преимущества:

1. Гибридные мембраны, созданные в Университете Кобе, выдерживают воздействие атомно-силового микроскопа, в отличие от хрупких природных мембран.
2. Контролируемые параметры мембран позволяют изолировать и изучать отдельные факторы.
3. Совместное использование FLIM и атомно-силовой микроскопии позволяет наблюдать динамическое поведение и взаимодействие индивидуальных белковых молекул.

Значение исследования:

Как отметил руководитель исследования доктор Питер Адамс, понимание фотосинтеза на молекулярном уровне может помочь в:

• Защите и повышении урожайности сельскохозяйственных культур.
• Создании новых солнечных материалов и компонентов.

Ведущий автор статьи, аспирантка Софи Мередит, подчеркнула, что учёные теперь имеют «испытательный стенд» и набор инструментов для визуализации субатомной работы фотосинтеза.

Исследование опубликовано в журнале Small.