Hoppa direkt till innehållet
printicon
Huvudmenyn dold.
Publicerad: 17 sep, 2012

Svavelbryggor triggar fotosyntesproteiner

NYHET Michael Hall visar i sin avhandling att flera viktiga proteiner inblandade i fotosyntesen styrs och regleras via sina så kallade svavelbryggor. Det har tidigare varit helt okänt. Resultaten försvaras vid Umeå universitet 21 september.

Syret i vår atmosfär och allt liv på vår planet härstammar från en livsviktig process, fotosyntesen. Fotosyntesen är den reaktion där växter och alger fångar solens ljusenergi och omvandlar den till syrgas och kemisk energi i form av kolhydrater.

Forskare har länge vetat att fotosyntesen sker i särskilda ställen i växtcellerna, i kloroplaster. Mer specifikt sker uppfångningen av ljus och spjälkningen av vatten till syrgas i stora proteinkomplex i det fotosyntetiska tylakoidmembranet som finns inuti kloroplasterna. Ett problem är att det fortfarande finns mängder av proteiner i anslutning till dessa komplex som man inte vet vad de gör och hur de fungerar.

–Målet med mitt avhandlingsarbete har varit att öka kunskapen om hur dessa proteiner fungerar och hur de optimerar fotosyntesreaktionerna, säger Michael Hall.

Hans forskning visar att flera proteiner med nyckelroller i fotosyntesprocessen kan ”slås på” eller ”slås av” med hjälp av ett annat protein som kallas tioredoxin. Tioredoxin öppnar svavelbryggor, en särskild kemisk bindning mellan specifika aminosyror hos de fotosyntetiska proteinerna, vilket leder till förändringar i proteinernas form och därmed hur bra de fungerar. Detta medför att proteinerna effektivt kan aktiveras eller inaktiveras efter växternas behov. Vidare har Michael Hall visat att mängderna av de olika fotosyntetiska proteinerna i cellerna styrs av gemensamma mekanismer, särskilt i det område som omsluts av det membran där fotosyntesens proteiner sitter.

Han har också bestämt den detaljerade molekylära strukturen av ett tidigare okänt fotosyntetiskt protein med hjälp av röntgenkristallografi. Proteinet visade sig ha en anmärkningsvärd rektangulär rörstruktur, som man nu ser möjlighet att använda sig av för att skapa proteiner med önskvärda egenskaper.

– Man skulle till exempel kunna fylla dessa ”proteinrör” med elektriskt ledande material och använda dem som biologiska kablar i nanoformat. säger Michael Hall.

Om disputationen:

Fredagen den 21 september försvarar Michael Hall, kemiska institutionen, Umeå universitet, sin avhandling med titeln The Chloroplast lumen – New insights into thiol redox regulation and functions of lumenal proteins. Svensk titel: Redoxreglering i kloroplastlumen hos Arabidopsis thaliana. Disputationen äger rum kl. 9.00 i sal KB3B1, KBC-huset, Umeå Universitet.
Fakultetsopponent är professor Bob Buchanan, Department of Plant and Microbial biology, University of California, Berkeley, USA.

Läs hela eller delar av avhandlingen på:

http://urn.kb.se/resolve?urn=urn:nbn:se:umu:diva-58423

För mer information, kontakta gärna:

Michael Hall, kemiska institutionenTelefon: 090-786 69 44, 070-6709039
Epost: michael.hall@chem.umu.seHandledare är professor Wolfgang Schöder
Epost: wolfgang.schroder@chem.umu.se

Redaktör: Ingrid Söderbergh