19:26
Comentarii Adauga Comentariu

_ Cercetătorii reușesc să genereze vizualizări 3D ale mașinilor de copiat ale cloroplastelor

_ Cercetătorii reușesc să genereze Vizualizări 3D ale mașinilor de copiat ale cloroplastelor

Pentru viața pe Pământ, este esențial ca plantele să efectueze fotosinteza și, în cele din urmă, să producă oxigen și energie chimică cu ajutorul luminii solare. Cercetătorii de la Göttingen și Hanovra au reușit acum pentru prima dată să vizualizeze mașina de copiat a cloroplastelor, ARN polimeraza PEP, în 3D de înaltă rezoluție.

Structura detaliată oferă noi perspective asupra funcției și evoluției această mașină celulară complexă, care joacă un rol central în citirea instrucțiunilor genetice pentru proteinele de fotosinteză.

Fără fotosinteză, nu ar exista aer de respirat — este baza întregii vieți de pe Pământ. Acest proces complex permite plantelor să transforme dioxidul de carbon și apa în energie chimică și oxigen folosind energia luminoasă de la soare. Conversia are loc în cloroplaste, inima fotosintezei.

Cloroplastele s-au dezvoltat în cursul evoluției când strămoșii celulelor vegetale de astăzi au absorbit o cianobacterie fotosintetică. De-a lungul timpului, bacteria a devenit din ce în ce mai dependentă de „celula gazdă”, dar și-a menținut unele funcții semnificative, cum ar fi fotosinteza și părți ale genomului bacterian. Prin urmare, cloroplastul are încă propriul său ADN, care conține modelele pentru proteinele esențiale ale „mașinării de fotosinteză”.

„O mașină unică de copiere moleculară, o ARN polimerază numită PEP, citește instrucțiunile genetice din cloroplaste. „material genetic”, explică prof. dr. Hauke ​​Hillen, lider de grup de cercetare la Institutul Max Planck (MPI) pentru Științe Multidisciplinare, profesor la Centrul Medical Universitar Göttingen și membru al Clusterului de Excelență „Multiscale Bioimaging” (MBExC) din Göttingen. .

Este esențial pentru activarea genelor necesare fotosintezei, subliniază Hillen. Fără un PEP funcțional, plantele nu pot fotosintetiza și rămân albe în loc să devină verzi.

Nu doar procesul de copiere este complex, ci și mașina de copiat în sine: este alcătuită dintr-un complex de miez cu mai multe subunități, a cărui proteine părțile sunt codificate în genomul cloroplastului și cel puțin 12 proteine ​​asociate, numite PAP. Genomul nuclear al celulei vegetale oferă modelele pentru acestea.

„Până acum, am reușit să caracterizăm unele părți individuale ale mașinii de copiat a cloroplastelor din punct de vedere structural și biochimic, dar ne-a lipsit o perspectivă precisă asupra acesteia. structura generală și funcțiile PAP-urilor individuale”, spune prof. dr. Thomas Pfannschmidt, profesor la Institutul de Botanică de la Universitatea Leibniz din Hanovra.

În strânsă colaborare, cercetătorii conduși de Hauke ​​Hillen și Thomas Pfannschmidt au acum a reușit pentru prima dată să vizualizeze un complex PEP de 19 subunități în 3D la o rezoluție de 3,5 angstromi — de 35 de milioane de ori mai mică decât un milimetru.

„Am izolat PEP-urile intacte din muștarul alb, un model tipic. plante în cercetarea plantelor", descrie Frederik Ahrens, membru al echipei lui Pfannschmidt și unul dintre primii autori ai studiului publicat acum în revista Molecular Cell.

Folosind microscopia crio-electronică, oamenii de știință au creat apoi un model 3D detaliat al complexului PEP din 19 părți. Pentru aceasta, probele au fost congelate rapid ultrarapid. Cercetătorii au fotografiat apoi mașina de copiat de mii de ori și până la nivelul atomic din numeroase unghiuri și le-au combinat într-o imagine de ansamblu folosind calcule computerizate complicate.

„Instantaneul structural a arătat că miezul PEP este similar cu cel din alte ARN polimeraze, cum ar fi bacteriile sau nucleul celular al celulelor superioare. Cu toate acestea, conține caracteristici specifice cloroplastelor care mediază interacțiunile cu PAP-urile. Acestea din urmă le găsim doar în plante și sunt unice în structura lor", explică Paula Favoretti Vital do Prado, Ph.D. student la MPI, membru al Colegiului Hertha Sponer al MBExC și, de asemenea, primul autor al studiului.

Oamenii de știință au presupus deja că PAP-urile îndeplinesc funcții individuale în citirea genelor de fotosinteză. „După cum am putea arăta, proteinele se aranjează într-un mod special în jurul miezului ARN polimerazei. Pe baza structurii lor, este probabil ca PAP-urile să interacționeze cu complexul de bază în diferite moduri și să fie implicate în procesul de citire a genelor”, Hillen. adaugă.

Colaborarea de cercetare a folosit și baze de date pentru a căuta indicii evolutive. Au vrut să afle dacă arhitectura observată a mașinii de copiat este similară la alte plante.

„Rezultatele noastre indică faptul că structura complexului PEP este aceeași în toate plantele terestre”, spune Pfannschmidt. Noile descoperiri privind procesul de copiere a ADN-ului cloroplast ne ajută să înțelegem mai bine mecanismele fundamentale ale biogenezei mașinilor de fotosinteză. Ele ar putea fi, de asemenea, valoroase pentru aplicații biotehnologice în viitor.


(Fluierul)


Linkul direct catre Petitie

CEREM NATIONALIZAREA TUTUROR RESURSELOR NATURALE ALE ROMANIEI ! - Initiativa Legislativa care are nevoie de 500.000 de semnaturi - Semneaza si tu !

Comentarii:


Adauga Comentariu



Citiți și cele mai căutate articole de pe Fluierul:

_ De la coastă la adâncimea mării, schimbarea nivelului de oxigen afectează viața marine în moduri diferite

_ Euro Area PMI Activity Hits 11 Month High On Service Expansion As Manufacturing Recession Gets Worse

_ Bella Hadid este verificată de Instagram pentru că a postat fotografii cu copii în războiul sirian în timp ce împărtășește sprijinul pentru Palestina: „Gaza în mintea mea”

_ Vânzările de maşini electrice vor creşte în 2024 datorită cererii puternice din China

_ Senatul SUA va vota pachetul de ajutor pentru Ucraina după întârzierea de luni de zile a Camerei

_ Landfill fire envelops New Delhi in smoke

_ A cincea boală a copilăriei: Boala obrajilor pălmuiți sau eritemul infecțios

_ Cu cât împrumutul pentru studenți este mai mare, cu atât sunt mai mici șansele de a obține note bune

_ Tot ce poate merge prost cu sânii tăi - și ce să faci în privința asta: ghidul definitiv al DR PHILIPPA KAYE

_ Armata Română a rămas fără ofiţeri. Are încadrate doar 57 la sută din funcţii

_ SCOTUS va audia un proces care contestă regula ATF „Ghost Gun” a lui Biden înainte de alegeri

_ MAI MULTĂ NEBUNIE TREIZĂ: NPR are un avertisment declanșator cu privire la Declarația de independență

_ Ce a făcut Kadîrov după ce s-a anunţat că e pe moarte

_ Large Structural Short Will Drive Yen Much Higher

_ Necesitatea urgentă de remediere a lacunei forestiere în Parcul Național Marele Koala propus

_ ROMGAZ, cel mai mare producător și furnizor de gaze naturale din România, devine Membru Asociat al ARIR

_ Reacţii politice la decizia PSD-PNL privind retragerea candidaturii lui Cătălin Cîrstoiu la Primăria Capitalei

_ Mama care și-a dus copilul de un an la COACHELLA dezvăluie cum a fost într-adevăr să participi la festivalul plin cu un bebeluș - și reacțiile foarte surprinzătoare pe care le-a primit de la străini

_ Tom Holland are o vânătaie după ce „a fost lovit la cap cu o minge de golf” în timp ce juca o rundă la St Andrews

_ Kate Middleton este onorată de Rege pentru anii de serviciu public: Prințesa de Wales devine primul membru al familiei regale care este numit însoțitor regal al Ordinului Companionilor de Onoare

_ Gindrovel Dumitra: Neîncrederea în vaccinare e un fenomen sociologic

_ Ce este „voce CULT”? Fosta mormonă dezvăluie felul în care tonul ei de vorbire s-a schimbat complet în timp ce trăia în secta ultra-religioasă - recunoscând că sună „de nerecunoscut” de când a fugit din comunitate.

_ Fostul lider al Hells Angels dezvăluie consecințele înfricoșătoare cu care s-a confruntat pentru RENUNȚAREA grupului de motocicliști violenti după 40 DE ANI - în timp ce ridică capacul despre cum era cu adevărat să trăiești ca un haiduc

_ Doi tineri fugiți din calea războiului, în hipotermie, de câteva zile în munții Maramureșului

_ Transportul materialelor periculoase în toată țara nu este ușor - de aceea există o serie de reglementări în vigoare

_ Petrol surpasses 150p a litre - cost of filling up is now at a five-month high

_ Ionuț Stroe, despre decizia coaliției și șansele lui Sebastian Burduja la Primăria Capitalei: 'Nu va fi complicat / Are șanse foarte mari'

_ PRINS! Șeful DEI UCLA care a condus studenții �n c�ntecul �Palestina liberă� a fost surprins �n timp ce plagia 10 lucrări �n doctoratul ei. Disertație

_ Luptătorul taliban care a condus un stand de piață ca front pentru a recruta extremiști și a ucide trupele britanice ar putea fi eliberat din închisoare după ce i s-a acordat astăzi audierea de eliberare condiționată

_ Turcia spune că Irakul consideră că trebuie să elimine miliția kurdă PKK

_ Premierul francez susține școlile-internat pentru a combate „dependența de violență” a tinerilor

_ Armenia și Azerbaidjan încep să stabilească granița comună după un conflict de decenii

_ Lovituri aeriene în Gaza. Israelienii susţin că au atacat poziţii de lansare Hamas

_ Sfântul Gheorghe, ocrotitorul Armatei Române, tradiţii şi superstiţii. Ce nu e recomandat să faci pe 23 aprilie

_ Kolanovic spune că „corecțiile mai sunt de făcut”, în timp ce biroul de tranzacționare al JPM rămâne „optimist”

_ „Amenințarea cu care se confruntă țara noastră este din extrema stângă” și bătăuși socialiști, nu Trump: Bill Barr

_ Legătura specială a Suri Cruise cu mama Katie Holmes este expusă pe deplin în timp ce ea iese pentru prima dată de la împlinirea a 18-a... după ce tatăl scientologist Tom Cruise a ignorat reperul

_ Asia most disaster-hit region by climate change in 2023

_ Ucraina suspendă serviciile consulare de peste mări pentru bărbații de vârstă militară

_ Nava de marfă Dali care s-a prăbușit în podul Francis Scott Key din Baltimore a fost „nepotrivită” cu o sursă de energie scăzută și un echipaj neinstruit, susține procesul-bombă

_ Noul nanocompozit din deșeurile de coajă de papaya prezintă activitate fotocatalitică și antibacteriană promițătoare

_ Biden's America: 40% Of Renters Think They'll Never Own A Home, Up From 27% Last Year

_ „Lasă-mă să merg acasă, bine?”: A fost anulată procesul pentru fermierul din Arizona, acuzat de uciderea imigrantului ilegal pe proprietatea sa

_ Surf este în sus... și în sus și în sus: surferul german Sebastian Steudtner a revendicat recordul mondial după ce a călărit un val de 93,7 ft „nesurfabil” în Portugalia

_ Rafila: Registrele de boli fundamentează politicile de sănătate şi alocarea de fonduri

_ Bani fără taxe! Veniturile încasate de ONG-urile din România au sărit de 21 de miliarde de lei!

_ MeerKAT: Radiotelescopul sud-african care ne-a transformat înțelegerea cosmosului

_ Mister în timp ce rapperul mexican Bela Rush, în vârstă de 33 de ani, este găsită moartă la patru săptămâni după ce a dispărut, mulți dintre fanii ei sugerând joc nelegiuit și polițiștii rămân tăcuți cu privire la cauza morții ei.

_ Călătorii de sărbătorile bancare se confruntă cu haos, în timp ce sute de lucrători de la Heathrow intră în grevă pentru o săptămână întreagă, în dispută cu privire la externalizarea locurilor de muncă

_ După ce a provocat un scandal uriaș în Parlament, Boloș pune rezultatele vizitei în SUA pe masă - vești bune pentru România

_ Moment O navă Carnival Cruise Line salvează 27 de imigranți blocați într-o barcă mică de lemn, la 20 de mile în largul coastei Cubei

_ Marea Britanie stârnește scandal mondial, cu o lege votată noaptea!

_ Cel mai îndepărtat obiect fabricat de oameni transmite din nou din cosmos către Pământ

_ Iohannis a anunțat cine are șanse la Primăria Capitalei: ‘El e un candidat redutabil’

_ Cu girul primit de la Iohannis, Burduja a început în forță bătălia pentru Primăria Capitalei: 'Mergem înainte!'

_ Horoscopul zilei de 24 aprilie 2024. Berbecii trec la schimbări majore în viața lor

_ Luis Rubiales va compărea în faţa instanţei după respingerea apelului său

_ Acord de cooperare în domeniul apărării, semnat de România şi Coreea de Sud

_ Ion Cristoiu: De ce au eşuat ziariştii-vedetă intraţi în politică

_ Liderii UE încearcă să convingă Grecia și Spania să își „sacrifice” propriile apărări antiaeriene pentru Ucraina


Pag.1 Pag.2 Pag.3 Pag.4 Pag.5 Pag.6 Pag.7
Pag.8 Pag.9 Pag.10 Pag.11 Pag.12 Pag.13 Pag.14 Pag.15
Pag.16 Pag.17 Pag.18 Pag.19 Pag.20 Pag.21 Pag.22 Pag.23
Pag.24 Pag.25 Pag.26 Pag.27 Pag.28 Pag.29 Pag.30 Pag.31
Pag.32 Pag.33 Pag.34

Nr. de articole la aceasta sectiune: 2016, afisate in 34 pagini.



ieri 16:56