ИСТИНА

Основным модельным организмом для изучения процессов переноса электрона в комплексах ФС1 традиционно является цианобактерия Synechocystis sp. PCC 6803. Реакции переноса электрона в ФС1 из этого организма были описаны методами кинетического моделирования [1, 2, 3]. Нами для ФС1 из S.6803 был разработан подход к исследованию процессов переноса электрона, который заключается в последовательном удалении терминальных кофакторов переноса электрона и регистрации зависимости кинетики восстановления фотоокисленного первичного донора электронов Р700 в ответ на единичную лазерную вспышку от концентрации внешнего акцептора для каждого типа комплексов. Для комплексов, лишенных железо-серных кластеров FA/FB (FX-core) и FX (A1-core) были определены скорости рекомбинации зарядов от конечного кофактора в цепи и скорости переноса электрона к внешнему акцептору электронов – метилвиологену (MV). Весь комплекс полученных данных был описан одной кинетической моделью, из которой были рассчитаны значения редокс-потенциалов филлохинонов в сайтах связывания А1 [4, 5]. В данной работе мы применили такой подход для исследования переноса электрона в ФС1 из зеленой водоросли Chlamydomonas reinthardtii и впервые получили кинетическую модель переноса электрона в ФС1 из этого организма. Кинетики восстановления Р700 + на интактных, FX-core и A1-core комплексах ФС1 из C. reinthardtii регистрировали методом лазерной абсорбционной спектрометрии с микросекундным временным разрешением на длине волны 820 нм. В качестве восстановителей использовали 10 мМ аскорбат натрия и 5 мкМ 2,6-дихлорфенолиндофенол. В качестве акцептора электрона использовали MV в концентрациях 0.3 мкМ – 30 мМ. Полученные данные показывают, что скорость рекомбинации зарядов в ФС1 из C. reinthardtii в 1.5 – 2 раза выше, чем в комплексах из S.6803 в интактных (~30 мс vs ~60 мс), FX-core (~1 мс vs ~1.5 мс) и A1-core комплексах (~50/10 мкс vs ~80/10 мкс). Значения констант равновесия переноса электрона между A1А и FX, полученные из модели, составили 8 и 7, в C. reinhardtii и S. 6803, соответственно. Константа равновесия между FX и [FA/FB] равна 104 и 140 для C. reinhardtii и S. 6803, соответственно. Полученные данные показывают, что разница в наблюдаемых скоростях рекомбинации зарядов с терминальных железо-серных кластеров [FA/FB] в ФС1 из C. reinhardtii и S. 6803, по-видимому, обусловлена преимущественно ускорением в C. reinhardtii скорости рекомбинации с филлохинона A1A на Р700+ в ~2 раза. Работа была поддержана фондом РНФ (грант №21-74-10085). 1. Shinkarev et al. Biophys J 83, 2885–2897 (2002) 2. Santabarbara and Zucchelli. Phys Chem Chem Phys 18, 9687–9701 (2016) 3. Makita and Hastings. Biochim Biophys Acta - Bioenerg 1857, 723–733 (2016) 4. Petrova et al., Photosynthesis Research 133, 175–184 (2017) 5. Milanovsky et al., Photosynthesis Research 133, 175–184 (2017)