Найден новый элемент у бактерии, собирающей свет с помощью антенн

Группа исследователей России и Китая расшифровала структуру антенны, с помощью которой способная к фотосинтезу серная бактерия Ectothiorhodospira haloalkaliphila аккумулирует свет. Авторы выявили в ее составе ранее не встречавшийся бесцветный пигмент, важный для выживания микроорганизма, сообщили в пресс-службе ФИЦ Биотехнологии РАН.

Выводы ученых важны не только для дальнейших фундаментальных исследований, но и практического применения этих знаний — разработки искусственных систем сбора солнечной энергии.

«В новой работе ученые исследовали комплекс, выделенный из штамма бактерии Ectothiorhodospira haloalkaliphila с нарушенным синтезом каротиноидов. К удивлению ученых, в структуре антенны обнаружилась электронная плотность, которая указывала на то, что пигмент-каротиноид там все же есть. Дальнейший анализ показал, что в таких комплексах находится бесцветный каротиноид — предшественник окрашенного варианта. Полученный результат подтверждает, что эти пигменты, по-видимому, являются неотъемлемым элементом комплекса LH2, необходимым для выживания бактерии», — сообщили в научном центре.

Фотосинтезирующие организмы, к которым относятся пурпурные бактерии, используют энергию света для производства органических веществ. Для улавливания и передачи энергии они используют молекулярный мембранный комплекс.

«Все известные структуры антенных комплексов различных пурпурных бактерий содержат окрашенные каротиноиды. Однако комплексы, в строении которых таких каротиноидов нет, еще не встречались», — отметила соавтор работы, младший научный сотрудник лаборатории Инженерной энзимологии ФИЦ Биотехнологии РАН Анна Бурцева, чьи слова приводит пресс-служба научного центра.

В исследовании приняли участие специалисты Института фундаментальных биологических проблем РАН, НИЦ «Курчатовский институт» и Шэньчжэньского института передовых технологий (SIAT). Результаты опубликованы в журнале FEBS Letters.