Как растения защищают фотосинтез от кислорода
Новое исследование, опубликованное в Proceedings of the National Academy of Sciences, раскрывает роль белка CGL71 в защите фотосинтетического аппарата растений от кислорода во время его сборки.
Ключевые моменты:
- Процесс фотосинтеза состоит из двух стадий: световой (производство энергетических молекул с побочным продуктом — кислородом) и темновой (фиксация CO2 в сахара).
- Белок CGL71 необходим для сборки белкового комплекса, осуществляющего первую, световую стадию фотосинтеза.
- Задача CGL71 — защищать собираемый фотосинтетический аппарат от повреждения кислородом.
Исторический контекст:
Фотосинтез возник у бактерий около 3 миллиардов лет назад, когда в атмосфере Земли почти не было кислорода. По мере распространения фотосинтезирующих организмов кислород накапливался, становясь угрозой для самого процесса, так как он может повреждать железо-серные кластеры белков, критически важных для переноса электронов в первой стадии.
Выводы:
CGL71 — один из защитных компонентов, который эволюционировал, чтобы обеспечить стабильность фотосинтетического аппарата в новых, богатых кислородом условиях. Изучение этого белка позволяет заглянуть в прошлое и понять, как фотосинтез адаптировался к изменению атмосферы планеты.
«Когда мы смотрим на этот критический белок сборки, CGL71, это как если бы мы заглядывали назад во времени, в эпоху, когда фотосинтетическому аппарату приходилось постепенно приспосабливаться к меняющимся атмосферным условиям нашей планеты», — сказал Артур Гроссман.