Searching for molecular interactions that regulate photosynthetic electron flow at the level of cytochrome b6f using optical and paramagnetic resonance spectroscopy (Q84325)
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Project Q84325 in Poland
| Language | Label | Description | Also known as |
|---|---|---|---|
| English | Searching for molecular interactions that regulate photosynthetic electron flow at the level of cytochrome b6f using optical and paramagnetic resonance spectroscopy |
Project Q84325 in Poland |
Statements
3,499,570.0 zloty
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1 December 2018
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30 November 2021
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UNIWERSYTET JAGIELLOŃSKI
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Photosynthesis is a crucial energy conserving process supporting life on earth. In this process, accommodation of cyclic and linear electron flow (CET and LET, respectively) secures efficiency of reduction of CO2 into organic form. While molecular mechanisms of regulation between CET and LET remain largely unknown, cytochrome (cyt) b6f complex is considered to be a key point of it. We hypothesize that a newly discovered metastable radical intermediate of cyt b6f provides means for kinetic control to balance between LET and CET. From this perspective, we will seek to unravel structural basis and dynamics of interaction between cyt b6f and its plausible CET protein partners, define the sequence of electron transfer steps that engage cyt b6f into CET and describe thermodynamic basis for control of CET. This will provide fundamentals for understanding regulation of photosynthesis, as a step towards development of enhanced photosynthetic organisms to increase efficiency in plant production. (Polish)
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Photosynthesis is a crucial energy conserving process supporting life on earth. In this process, accommodation of cyclic and linear electron flow (CET and LET, respectively) secures efficiency of reduction of CO2 into organic form. While molecular mechanisms of regulation between CET and LET remain largely unknown, cytochrome (cyt) b6f complex is considered to be a key point of it. We hypothesise that a newly discovered metastable radical intermediate of cyt b6f provides means for kinetic control to balance between LET and CET. From this perspective, we will seek to unravel structural basis and dynamics of interaction between cyt b6f and its Plausible CET protein partners, define the sequence of electron transfer steps that engage cyt b6f into CET and describe thermodynamic basis for control of CET. This will provide fundamentals for understanding regulation of photosynthesis, as a step towards development of enhanced photosynthetic organisms to increase efficiency in plant production. (English)
14 October 2020
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La photosynthèse est un processus crucial de conservation de l’énergie qui soutient la vie sur terre. Dans ce processus, l’adaptation du flux électronique cyclique et linéaire (CET et LET, respectivement) assure l’efficacité de la réduction du CO2 sous forme organique. Bien que les mécanismes moléculaires de régulation entre CET et LET restent largement inconnus, le complexe du cytochrome (quote) b6f est considéré comme un point clé de celui-ci. Nous supposons qu’un intermédiaire radical métastable nouvellement découvert du cyt b6f fournit des moyens pour le contrôle cinétique de l’équilibre entre LET et CET. Dans cette perspective, nous chercherons à démêler la base structurelle et la dynamique de l’interaction entre le cyt b6f et ses partenaires protéiques CET plausibles, à définir la séquence des étapes de transfert d’électrons qui engagent le cyt b6f dans le CET et à décrire la base thermodynamique pour le contrôle de la CET. Cela fournira des éléments fondamentaux pour comprendre la régulation de la photosynthèse, en tant qu’étape vers le développement d’organismes photosynthétiques améliorés afin d’accroître l’efficacité de la production végétale. (French)
30 November 2021
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Photosynthese ist ein entscheidender energiesparender Prozess, der das Leben auf der Erde unterstützt. Dabei sichert die Anpassung des zyklischen und linearen Elektronenflusses (CET bzw. LET) die Effizienz der Reduktion von CO2 in organische Form. Während molekulare Mechanismen der Regulierung zwischen CET und LET weitgehend unbekannt sind, gilt Cytochrom (quote) b6f-Komplex als ein zentraler Punkt. Wir gehen davon aus, dass ein neu entdecktes metasierbares radikales Zwischenprodukt von Cyt b6f Mittel zur kinetischen Kontrolle bietet, um zwischen LET und CET zu balancieren. Aus dieser Perspektive werden wir versuchen, strukturelle Grundlagen und Dynamiken der Interaktion zwischen Zyt b6f und seinen plausiblen CET-Proteinpartnern zu entwirren, die Abfolge von Elektronentransferschritten zu definieren, die zyt b6f in CET eingreifen und die thermodynamische Grundlage für die Kontrolle von CET beschreiben. Dies wird Grundlagen für das Verständnis der Regulierung der Photosynthese als Schritt zur Entwicklung verbesserter photosynthetischer Organismen zur Steigerung der Effizienz in der Pflanzenproduktion liefern. (German)
7 December 2021
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Fotosynthese is een cruciaal energiebehoudproces dat het leven op aarde ondersteunt. In dit proces zorgt de huisvesting van cyclische en lineaire elektronenstroom (respectievelijk CET en LET) voor een efficiënte vermindering van CO2 in organische vorm. Hoewel moleculaire reguleringsmechanismen tussen CET en LET grotendeels onbekend blijven, wordt cytochroom (quote) b6f complex beschouwd als een belangrijk punt ervan. We veronderstellen dat een pas ontdekte metastable radicale tussenpersoon van cyt b6f middelen biedt voor kinetische controle om tussen LET en CET in evenwicht te brengen. Vanuit dit perspectief zullen we proberen de structurele basis en dynamiek van interactie tussen cyt b6f en zijn plausibele CET-eiwitpartners te ontrafelen, de sequentie van elektronenoverdrachtstappen te definiëren die cyt b6f in CET betrekken en thermodynamische basis voor controle van CET beschrijven. Dit zal de basis vormen voor het begrijpen van de regulering van fotosynthese, als een stap in de richting van de ontwikkeling van verbeterde fotosynthetische organismen om de efficiëntie van de plantaardige productie te verhogen. (Dutch)
16 December 2021
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Identifiers
POIR.04.04.00-00-5B54/17
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