Browsing by Author "Kangur, Liina"

Filter results by typing the first few letters
Now showing 1 - 1 of 1
  • Thumbnail Image
    Item
    High-Pressure Spectroscopy Study of Chromophore-Binding Hydrogen Bonds in Light-Harvesting Complexes of Photosynthetic Bacteria
    (2013-06-28) Kangur, Liina
    Fotosünteesivate purpurbakterite valgust koguvad antennid (LH1 ja LH2) on sobivad mudelsüsteemid membraansete valkude ehitusliku stabiilsuse uurimiseks. Käesolevas töös on uuritud kõrge rõhu all vesiniksidemete (H-side) tugevust, mis seovad uuritud valkudes bakterklorofülle (BChl). BChl-d uuritud valkudes (LH1-s 32-56 ja LH2-s 27) moodustavad ringe ja ahelaid, ja nende ülesandeks on koguda valguse energia ning suunata see bakteri elutegevuseks. H-sidemed, mis seovad BChl, moodustuvad valgu aminohappe külgahela positiivse laenguga vesiniku ja negatiivse laenguga BChl hapniku vahel, on suhteliselt nõrgad sidemed, kuid neil on väga suur roll elufunktsioone hoidvate valkude funktsioonide ja struktuuri stabiilsuse säilitamisel. Käesolevas töös on kasutatud BChl-le, kui sensoreid, mis kajastavad enda seisundit valgu sisemuses H-sidemete kaudu ning selle jälgimiseks on rakendatud nende valgust neelavate omaduste muutusi. Uurimises on leitud, et kõrge hüdrostaatilise rõhu all oma loomulikus membraanses ümbruses paiknevad antennid on äärmiselt stabiilsed (taluvad kuni 30000 atm rõhku). Kuid detergenti viiduna (mis on kunstlik membraan) ilmutavad need antennid oma neeldumisspektri tavapärases punanihkumises rõhu kasvamise käigus nihkumist spektri sinisesse ossa, mis toimub LH1 puhul 10000 atm juures ja LH2 puhul 4000 atm juures, ja sellega kaasneb ka spektririba laienemine. Toodud efektid viitavad BChl liikumisvabaduse kasvule valgus, mis viitab BChl ja valgu vaheliste H-sidemete katkemisele. Rõhu vähendamisel sininihe ja laienemine on pöörduvad. Katsetulemuste alusel hinnatud BChl-e paigal hoidvate H-sidemete katkemise energia ületab 10-20 korda neid tavapäraselt ümbritsevast termilisest energiast. See tagab nende valkude märkimisväärse stabiilsuse nende elukeskkonnas. Lisaks on tuvastatud võimalik H-sidemete kooperatiivne katkemine ning valgus sisalduva karotenoidi ja valgu kontsentratsiooni ning glütserooli stabiliseeriv mõju valgu ehituse stabiliseerimisel.