피코빌리솜
Phycobilisome피코빌리좀단백질 | |||||||||
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![]() 피코빌리솜의 단백질 서브유닛 배치. | |||||||||
식별자 | |||||||||
기호. | 피코빌리솜 | ||||||||
팜 | PF00502 | ||||||||
인터프로 | IPR012128 | ||||||||
SCOP2 | 1CPC/SCOPe/SUPFAM | ||||||||
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피코빌리솜은 시아노박테리아, 홍조류, 글라우코피테스에 있는 광계 II의 광수집 더듬이입니다.그것은 녹조/식물(염소체)의 플라스티드에서 손실되었다.
일반구조
피코빌리솜은 틸라코이드 막에 고정된 단백질 복합체이다.그것들은 색소화 단백질, 피코빌리포틴, 그리고 그들의 연관된 링커 폴리펩타이드 더미로 구성되어 있다.각 피코빌리솜은 알로피코시아닌으로 이루어진 코어로 구성되며, 여기서부터 피코시아닌과 (존재하는 경우) 피코에리스린 또는 피코에틸시아닌이 쌓인 원반으로 이루어진 몇 개의 외향성 로드로 구성된다.피코빌리프로틴의 스펙트럼 특성은 주로 피코시아노빌린, 피코에틸로빌린, 피코빌리빌린 및 피코빌리비올린을 포함한 피코빌린으로 알려진 선형 테트라피롤린에 의해 결정된다.주어진 피코빌린의 스펙트럼 특성은 단백질 [1]환경의 영향을 받는다.
기능.
각 피코빌리프로틴은 가시광선 범위에서 최대 흡수 및 형광방출량을 가진다.따라서 이들의 존재와 피코빌리솜 내의 특정 배치는 광계 II의 클로로필 a에 대한 빛 에너지의 흡수 및 단방향 전달을 가능하게 한다.이런 식으로, 세포들은 엽록소에 접근할 수 없는 이용 가능한 빛의 파장을 이용하고 광합성을 위해 그들의 에너지를 사용합니다.이것은 더 긴 파장을 가진 빛이 덜 전달되고 따라서 엽록소에 직접적으로 덜 이용 가능한 물기둥에서 특히 유리하다.
피코빌리솜의 기하학적 배열은 안테나 같은 조립체로 매우 우아하다.에너지 [2]전달 효율이 95%가 됩니다.
진화와 다양성
일반적인 피코빌리솜 구조에는 많은 변형이 있다.그들의 모양은 반점멸(시아노박테리아) 또는 반점멸(홍조류)일 수 있습니다.피코에리스린이 없는 종은 막대당 최소 2개의 피코시아닌 원반을 가지고 있으며, 이는 광합성을 [3]최대화하기에 충분하다.
피코빌리포틴 자체는 매우 제한된 기능(특정 파장의 흡수 및 전달)으로 인해 배열 진화를 거의 보이지 않는다.일부 시아노박테리아 종에서는 피코시아닌과 피코에리스린이 모두 존재할 때 피코빌리솜은 밝은 색에 반응하여 현저한 재구성을 할 수 있다.녹색 빛에서 막대 원위부는 녹색 빛을 더 잘 흡수하는 빨간색 피코에리스린으로 만들어집니다.붉은 빛에서는, 이것은 붉은 빛을 더 잘 흡수하는 파란색의 피코시아닌으로 대체된다.이 가역적 과정은 상호보완적 색채적응으로 알려져 있다.그것은 다양한 구조(즉, 틸라코이드막 등)가 연결된 입자로서 시아노박테리아 광합성 시스템의 구성요소이다.
적용들
피코빌리솜은 즉각적인 형광,[4][5] 유동 세포 측정,[6] 웨스턴 블롯 및 단백질 마이크로어레이에 사용될 수 있습니다.일부 피코빌리솜은 Cy5와 유사한 흡수 및 배출 프로파일을 가지며, 많은 동일한 용도에 사용될 수 있습니다.또한 최대 200배 밝기 및 Stokes 시프트가 커지기 때문에 바인딩 이벤트당 더 큰 신호를 제공할 수 있습니다.이 속성을 통해 낮은 수준의 대상[6] 분자 또는 희귀 이벤트를 탐지할 수 있습니다.
레퍼런스
- ^ Singh NK, Sonani RR, Rastogi RP, Madamwar D (2015). "The phycobilisomes: an early requisite for efficient photosynthesis in cyanobacteria". EXCLI Journal. 14: 268–89. doi:10.17179/excli2014-723. PMC 4553884. PMID 26417362.
- ^ Glazer AN (June 1985). "Light harvesting by phycobilisomes". Annual Review of Biophysics and Biophysical Chemistry. 14: 47–77. doi:10.1146/annurev.bb.14.060185.000403. PMID 3924069.
- ^ Lea-Smith DJ, Bombelli P, Dennis JS, Scott SA, Smith AG, Howe CJ (June 2014). "Phycobilisome-Deficient Strains of Synechocystis sp. PCC 6803 Have Reduced Size and Require Carbon-Limiting Conditions to Exhibit Enhanced Productivity". Plant Physiology. 165 (2): 705–714. doi:10.1104/pp.114.237206. PMC 4044857. PMID 24760817.
- ^ Zoha SJ, Ramnarain S, Morseman JP, Moss MW, Allnutt FT, Rogers YH, Harvey B (1999). "PBXL Fluorescent Dyes for Ultrasensitive Direct Detection". Journal of Fluorescence. 9 (3): 197–208. doi:10.1023/A:1022503600141. S2CID 12373519.
- ^ "MicroPlate Detection comparison between SureLight®P-3L, other fluorophores and enzymatic detection" (PDF). Technical Bulletin 3. Columbia Biosciences. 2010. Archived from the original (PDF) on 18 March 2018.
- ^ a b Telford WG, Moss MW, Morseman JP, Allnutt FC (August 2001). "Cyanobacterial stabilized phycobilisomes as fluorochromes for extracellular antigen detection by flow cytometry" (PDF). Journal of Immunological Methods. 254 (1–2): 13–30. doi:10.1016/s0022-1759(01)00367-2. PMID 11406150.
외부 링크
- 미국 국립 의학 도서관 의학 주제 제목(MeSH)의 피코빌리솜
- 콜롬비아 바이오사이언스 - 피코빌리솜 리소스