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New insights into the evolution of the electron transfer from cyto...

New insights into the evolution of the electron transfer from cytochrome f to photosystem I in the green and red branches of photosynthetic eukaryotes

Carmen Castell, Luis A Rodríguez-Lumbreras, Manuel Hervás, Juan Fernández-Recio y José A Navarro

Plant and Cell Physiology 2021, Vol. 62, 1082–1093

IBVF

La Fotosíntesis oxigénica es la principal vía de entrada de energía en la Biosfera y de fijación y secuestro del CO₂ de la atmósfera. En última instancia, la productividad de los organismos que llevan a cabo la fotosíntesis oxigénica depende de la eficacia de su maquinaria fotosintética. Este artículo es en parte una revisión invitada en una prestigiosa publicación en el campo de la Ciencia de Plantas, y resume parte de los resultados recientes del grupo sobre la transferencia de electrones entre los complejos fotosintéticos b₆f y fotosistema I. Además, mediante la aplicación de técnicas de modelado estructural de proteínas y docking molecular, este artículo presenta nuevas contribuciones originales sobre los factores estructurales que definen el reconocimiento y especificidad molecular en el flujo de electrones entre los complejos b₆f y fotosistema I, mediado por los transportadores solubles citocromo c₆ y plastocianina.

En este trabajo se plantea una hipótesis sobre las diferentes estrategias en la evolución de la fotosíntesis de los linajes verde y rojo, con diferentes características estructurales, orientaciones e interacciones en los complejos bimoleculares de transferencia electrónica. Además, se propone que la interacción en diatomeas de la plastocianina de tipo verde (adquirida por transferencia lateral de genes) con el citocromo f y el fotosistema I parece no estar aún optimizada. La conclusión final es que, aun siguiendo diferentes estrategias, la eficiencia global del proceso es similar en las dos ramas principales (verde y roja) de la fotosíntesis eucariota. Esto representa un interesante ejemplo de evolución molecular, en el que las proteínas implicadas han optimizado su función siguiendo caminos diferentes.

 

Grupo de Biotecnología de organismos fotosintéticos en condiciones de estrés

 

 

Artículo original: New insights into the evolution of the electron transfer from cytochrome f to photosystem I in the green and red branches of photosynthetic eukaryotes. Castell C., Rodríguez-Lumbreras L.A., Hervás M., Fernández-Recio J., Navarro J.A. Plant and Cell Physiology, Volume 62, Issue 7, 27 March 2021, Pages 1082–1093, DOI: 10.1093/pcp/pcab044

 

 

 

 

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