Молекулярная генетика фотосинтеза
Руководитель: в.д.н, д.б.н. Еланская Ирина Владимировна
коллектив:
- в.д.н, д.б.н. Еланская Ирина Владимировна
- cтарший научный сотрудник, к.б.н. Муронец Елена Михайловна
Группа активно сотрудничает с кафедрой биофизики биологического факультета МГУ.
Объект исследования – одноклеточная цианобактерия Synechocystis sp. PCC 6803. Цианобактерии – предшественники хлоропластов, единственная группа прокариотических организмов, способных, как и высшие растения, к оксигенному фотосинтезу.
Основные направления научной работы:
1. Изучение генетического контроля и регуляции фотосинтетического транспорта электронов в тилакоидной мембране цианобактерий.
В тилакоидной мембране цианобактерий находятся как фотосинтетическая, так и дыхательная электрон-транспортные цепи (ЭТЦ), которые имеют общие этапы. С помощью методов сайт-направленного мутагенеза создана и постоянно пополняется большая коллекция мутантов с нарушением одного или нескольких этапов фотосинтетической или дыхательной ЭТЦ. Изучается фотосинтетическая и дыхательная активности мутантов с целью создания модели регуляции электронного транспорта в тилакоидной мембране цианобактерий.
2. Изучение механизмов защиты фотосинтетического аппарата цианобактерий от избыточной световой энергии.
Основная роль в быстрой адаптации к сильному освещению принадлежит фикобилисомам - светособирающей антенне цианобактерий, передающей поглощенную световую энергию фотосистемам (ФС) I и II. Фикобилисомы обеспечивают уменьшение светопоглощения при избытке освещенности, а также достижение баланса в поглощении света ФСI и ФСII. Механизмы этих процессов исследуются с помощью мутантов, лишенных отдельных компонентов фикобилисом.
ЦЕЛЬ РАБОТЫ - Изучение генетического контроля и регуляции фотосинтеза.
(1) – дикий тип; (2) – мутант без фотосистемы I; (3) – мутант без фотосистемы II; (4) – мутант без фотосистем I и II; (5) мутант без фикоцианина (компонент фикобилисом); (6) – мутант, лишенный фотосистем и фикоцианина.