MECHANISM OF THE ENERGY-STORING REACTIONS IN PHOTOSYNTHETIC ORGANISMS
光合生物的储能反应机制
基本信息
- 批准号:8361394
- 负责人:
- 金额:$ 0.52万
- 依托单位:
- 依托单位国家:美国
- 项目类别:
- 财政年份:2011
- 资助国家:美国
- 起止时间:2011-01-01 至 2011-12-31
- 项目状态:已结题
- 来源:
- 关键词:AppearanceBacterial GenomeBindingBiochemicalBiologicalCarrier ProteinsComplexElectron Spin Resonance SpectroscopyElectron TransportEvolutionFluorescenceFundingGenomicsGoalsGrantHorizontal Gene TransferKineticsLasersLifeMass Spectrum AnalysisMeasurementMembraneMetabolismMolecularMolecular EvolutionMultienzyme ComplexesNational Center for Research ResourcesNitrogen FixationOrganismPhotonsPhotosynthesisPigmentsPrincipal InvestigatorProteinsReactionRecording of previous eventsResearchResearch InfrastructureResourcesSourceSystemTechniquesThermodynamicsUnited States National Institutes of Healthbiomedical resourcechemical reactioncostflash photolysisnovel
项目摘要
This subproject is one of many research subprojects utilizing the resources
provided by a Center grant funded by NIH/NCRR. Primary support for the subproject
and the subproject's principal investigator may have been provided by other sources,
including other NIH sources. The Total Cost listed for the subproject likely
represents the estimated amount of Center infrastructure utilized by the subproject,
not direct funding provided by the NCRR grant to the subproject or subproject staff.
The chemical reactions leading to long-term energy storage in photosynthetic systems take place within the membrane-bound reaction center complex and an associated group of proteins that make up an electron transport chain. One of the central goals of our research is to identify the molecular parameters responsible for the fact that essentially every photon absorbed by the system leads to stable products. To this end, we do a variety of kinetic, thermodynamic and structural measurements on antenna complexes, reaction centers, electron transport proteins and isolated pigments, using a number of techniques, including ultrafast laser flash photolysis and UV-VIS, fluorescence and electron spin resonance spectroscopies, as well as biochemical and molecular biological analysis.
The appearance of photosynthesis and other metabolic processes such as nitrogen fixation had profound effects on the evolution of advanced life on Earth. Our analysis of whole bacterial genomes has revealed that these metabolic processes have complex evolutionary histories, including substantial horizontal gene transfer. We have also used a combination of genomic, molecular evolution techniques and biochemical analysis to identify and characterize previously unknown enzyme complexes with novel activities.
该子项目是利用资源的众多研究子项目之一
由 NIH/NCRR 资助的中心拨款提供。子项目的主要支持
并且子项目的主要研究者可能是由其他来源提供的,
包括其他 NIH 来源。 子项目可能列出的总成本
代表子项目使用的中心基础设施的估计数量,
NCRR 赠款不直接向子项目或子项目工作人员提供资金。
导致光合作用系统中长期能量储存的化学反应发生在膜结合反应中心复合体和构成电子传递链的相关蛋白质组内。我们研究的中心目标之一是确定分子参数,该参数导致系统吸收的每个光子基本上都会产生稳定的产物。为此,我们使用超快激光闪光光解和 UV-VIS、荧光和电子自旋共振等多种技术,对天线复合物、反应中心、电子传输蛋白和分离色素进行各种动力学、热力学和结构测量光谱学以及生化和分子生物学分析。
光合作用和固氮等其他代谢过程的出现对地球上高级生命的进化产生了深远的影响。我们对整个细菌基因组的分析表明,这些代谢过程具有复杂的进化历史,包括大量的水平基因转移。我们还结合使用基因组、分子进化技术和生化分析来识别和表征以前未知的具有新活性的酶复合物。
项目成果
期刊论文数量(0)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
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