Ученые выяснили функционирование нового типа фотосинтеза в бактериях
Функционирование нового вида фотосинтеза в бактерии Gemmatimonas определили исследователи университета Шеффилда, 17 февраля сообщает Phys.org.
Восемь лет назад в озере Тянь-э-Ху (Лебединое озеро) в пустыне Гоби была обнаружена необычная бактерия. Новый организм принадлежит к редкому бактериальному роду под названием Gemmatimonas. Он содержал бактериохлорофилл — пигмент, родственный хлорофиллам, содержащимся в растениях. Анализ его генома показал, что эта бактерия реализует древнюю форму фотосинтеза.
Исследование выявило детальную структуру комплекса фотосинтеза, который включает 178 пигментов, связанных с более чем 80 белковыми субъединицами. Субъединицы для сбора света расположены двумя концентрическими кольцами вокруг реакционного центра, который преобразует поглощенную световую энергию в электрический заряд.
«Архитектура комплекса очень элегантна. Настоящий шедевр природы. Он обладает не только хорошей структурной стабильностью, но и высокой эффективностью сбора света», — говорит доктор Михал Коблизек из Института микробиологии.
Поскольку пигменты во внешнем кольце обладают более высокой энергией, чем пигменты в центре кольца, вся конструкция служит воронкой. Энергия, поглощенная пигментами на периферии комплекса, передается в течение нескольких пикосекунд вниз по энергетическому градиенту к центру комплекса, где она преобразуется в метаболическую энергию.
«Это структурное и функциональное исследование очень важно, поскольку оно показывает, что G. phototrophica независимо разработала свою собственную компактную, надежную и высокоэффективную архитектуру для сбора и улавливания солнечной энергии», — сказал доктор Пу Цянь.
