娛樂城|揭示植物的能源結構

根據今天發表在《科學》雜誌上的一項研究,研究人員發現了植物用來產生能量的呼吸裝置的第一個原子結構。娛樂城推薦 電子生活這些大型蛋白質裝配體的3D結構(首次針對任何植物物種進行了描述)是朝著能夠開發針對植物呼吸作用的改良除草劑邁出的一步。它們還可以幫助開發更有效的農藥,這些農藥以害蟲的新陳代謝為目標,同時又避免對農作物造成傷害。大多數生物利用呼吸作用從食物中獲取能量。植物使用娛樂城 光合作用將陽光轉化為糖,然後通過呼吸將糖分解為能量。這涉及稱為線粒體的微小細胞成分和一組五個蛋白質組件,這些組件將自身排列成“電子傳輸鏈”。“了解植物如何通過呼吸作用轉換能量是理解植物如何生長,如何適應環境變化的關鍵部分。環境以及我們可以使用哪些策略來提高農作物產量。”第一作者瑪麗·馬爾多納多(Maria Maldonado)解釋說,她是美國加州大學戴維斯分校(UC Davis)分子與細胞生物學系的博士後。 “儘管在哺乳動物,真菌和細菌中人們對呼吸成分的3D結構已經很了解,但是在植物中收集線粒體複合物純樣品的技術挑戰意味著這些結構仍然很大程度上未知。”研究小組著手獲得三種成分的3D結構。在電子傳輸鏈中-複合物III,複合物IV和超複合物III-IV。他們從用溫和清潔劑處理過的綠豆芽中提取線粒體複合物,然後使其穩定,然後再使用冷凍電子顯微鏡產生高分辨率結構。基於這些結構,研究團隊隨後建立了原子模型,顯示了複合物如何與其他分子(例如其他蛋白質,離子和脂質)相互作用。對於這三種複合物中的每一種,他們都能夠確定亞基的數量和結構,以及與它們結合的可能分子以及結構的柔韌性。他們的模型表明,複合物的幾個方面在植物,哺乳動物,真菌和細菌,包括最初被認為僅存在於植物中的幾種成分。但是,研究小組還發現了植物特有的複合物的幾個功能,包括超複合物III-IV的組裝方式。這很重要,因為許多農業除草劑和殺蟲劑旨在干擾呼吸系統,而這一發現可能有助於使它們對打算殺死的有害生物更具選擇性。“我們的工作提供了植物呼吸系統的高分辨率結構。揭示了植物特有的特徵,可以開發出更具選擇性的抑製劑,例如除草劑和農藥。”美國加州大學戴維斯分校分子與細胞生物學系助理教授詹姆斯·萊茨總結說。 “隨著呼吸複合物數量的增加,對這些結構進行進一步的比較分析將使我們了解呼吸急救的基本原理。娛樂城評價“生命之樹。”參考:Maldonado M,Guo F,Letts娛樂城 JA。來自維管植物的呼吸複合物III2,複合物IV和超複合物III2-IV的原子結構。 Swartz KJ,Carter AP,Braun H-P,Rubinstein JL等編輯。 電子生活2021; 10:e62047。 doi:10.7554 / 電子生活.62047。本文已從以下材料重新發布。注意:材料的長度和內容可能已被編輯。有關更多信息,請聯繫引用的來源。