| Fizikobiliszóma fehérjék | |
|---|---|
| A fehérje alegységek elrendezésének modellje fikobiliszómában (félkorongos típusú) | |
| Azonosítók | |
| Szimbólum | Phycobilisoma |
| Pfam | PF00502 |
| InterPro | IPR001659 |
| SCOP | 1 db |
| SZUPERCSALÁD | 1 db |
| Elérhető fehérjeszerkezetek | |
| Pfam | szerkezetek |
| EKT | RCSB EKT ; PDBe ; EKTj |
| EKT-összeg | 3D modell |
Phycobilisomes - ( más görög φῦκος - algák, lat. bilis - epe és más görög σῶμα - test) fénygyűjtő organellák a II . fotorendszerhez cianobaktériumokban , vörös algákban és glaukofitákban . A standard fikobiliszómák hiányoznak a kriptofitákban és azokban a proklorofitákban , amelyek fikobiliproteineket tartalmaznak . A kriptofitákban a fikobiliproteinek az intratilakoid térben találhatók [1] .
A fikobiliszómák olyan fehérjekomplexek (legfeljebb 600 polipeptid ), amelyek félkorong vagy félgömb alakúak (lásd a képeket), amelyek tilakoid membránokhoz kapcsolódnak . Nagyszámú kromofor fehérjéből - fikoboliproteinből - és azokkal kombinált kötőfehérjékből állnak. Minden fikobiliszómának van egy allophycocyanin magja , amelyből fikocianin és (ha vannak) fikoeritrinek vagy fikoeritrocianin korongokból álló rudak jönnek ki . A pigmentek ebben a sorrendben helyezkednek el (a rudak hegyétől kezdve): fikoeritrin , majd fikocianin , majd az allophycocyanin mag. Ugyanebben a sorrendben történik a fényenergia szállítása, majd a klorofill a [1] . Specifikus tulajdonságaikat elsősorban a proszterikus csoportok jelenléte határozza meg, amelyek lineáris tetrapirrolok , más néven fikobilinek , beleértve a fikocianobilint , fikoeritrobilint , fikourobilint és fikobiliviolint . A fenti fikobilinek spektrális tulajdonságait komolyan befolyásolják az őket körülvevő fehérjék.
Minden phycobilinnek specifikus emissziós és abszorpciós maximuma van a látható fény spektrumában . Sőt, szerkezetük és a fikobiliszómán belüli térbeli elrendezésük lehetővé teszi a fényenergia abszorpcióját és egyirányú átvitelét a II. fotorendszer klorofill a felé . Így a sejtek a klorofill a számára hozzáférhetetlen 500-650 nm tartományban lévő fény hullámhosszát felhasználhatják, és felhasználhatják a fotoszintézisben . Ez nagy előnyt jelent a víz alatti nagy mélységekben, ahol a hosszabb hullámhosszú fények kevésbé jutnak át, és ezért kevésbé hozzáférhetők a klorofill számára.
A fikobiliszóma geometriai formája nagyon elegáns, 95%-os energiaátviteli hatékonyságot eredményez. [2]
A fikobiliszóma alapszerkezetében nagy a változatosság. Alakjuk lehet félkör alakú (cianobaktériumokban) vagy félig ellipszoid (vörös algákban).
Általánosságban elmondható, hogy a fikobiliproteinek kevés evolúción mentek keresztül , rendkívül összetett funkciójuk miatt, amely egy bizonyos hullámhosszú fényhullámokat nyel el és továbbít. Egyes cianobaktériumfajoknál fikocianin és fikoeritrin jelenlétében a fikobiliszóma a fényre jellemző színtől függően jelentős átrendeződésen mehet keresztül. Zöld fényben a legtöbb pálca vörös fikoeritrinből áll , amely jobban elnyeli a zöld fényt. Vörös fénynél kék fikocianin helyettesíti őket , amely jobban elnyeli a vörös fényt. Ezt a reverzibilis folyamatot komplementer kromatikus adaptációnak nevezik [3] .
A fikobiliszómák felhasználhatók gyors fluoreszcenciára, [4] , áramlási citometriára [5] , Western-blot -vizsgálatra és fehérje- mikroarray -re . Egyes fikobiliszómák Cy5 -szerű emissziós spektrummal rendelkeznek , és ugyanerre a célra használhatók, azonban 200-szor fényesebbek lehetnek, nagy Stokes-eltolással , így több jelet adnak a kötelező eseményhez. Ez a tulajdonság lehetővé teszi az alacsony szintű célmolekulák vagy ritka események észlelését.
Kék-zöld algák (cianobaktériumok) fikobiliszómáinak gerjesztési és emissziós spektruma.
Phycobilisomes versus cianin festés Western blot vizsgálatban.
| Sejtmembrán szerkezetek | |
|---|---|
| Membrán lipidek | |
| Membránfehérjék |
|
| Egyéb |
|