Chào mừng Quý độc giả đến với trang thông tin điện tử của Viện Khoa học Kỹ thuật Nông nghiệp miền Nam

Tin nổi bật
Thành tích

Huân chương Ðộc lập

- Hạng 1 - Hạng 2 - Hạng 3

Huân chương Lao động

- Hạng 1 - Hạng 2 - Hạng 3

Giải thưởng Nhà nước

- Nghiên cứu dinh dưởng và thức ăn gia súc (2005)

- Nghiên cứu chọn tạo và phát triển giống lúa mới cho xuất khẩu và tiêu dùng nội địa (2005)

Giải thưởng VIFOTEC

- Giống ngô lai đơn V2002 (2003)

- Kỹ thuật ghép cà chua chống bệnh héo rũ vi khuẩn (2005)

- Giống Sắn KM 140 (2010)

Trung tâm
Liên kết website
lịch việt
Thư viện ảnh
Video
Thiết lập chuỗi giá trị nông sản thông minh và an toàn tại Việt Nam Cà chua bi

Thống kê truy cập
 Đang trực tuyến :  31
 Số lượt truy cập :  35166337
Kiểm soát chất lượng quang hợp nhân tạo: Đánh giá trong phòng thí nghiệm mô hình mô phỏng lại ăng-ten quang hợp của thực vật ngoài tự nhiên
Thứ ba, 12-11-2024 | 08:21:24

Mô hình 3D của LHCII được tái tạo. Thành phần của LHCII tái tạo, như được thấy trong apoprotein (trái) và cấu trúc chồng chất của sắc tố (phải), gần giống với thành phần của LHCII tự nhiên ở hầu hết các vùng. Nguồn: Đại học Osaka.


Con người có thể làm được nhiều việc, nhưng thực vật có một khả năng mà chúng ta không có, chúng tạo ra năng lượng trực tiếp từ ánh sáng mặt trời, một siêu năng lực được gọi là quang hợp. Tuy nhiên, nghiên cứu mới cho thấy các nhà khoa học đang thu hẹp khoảng cách đó.

 

Các nhà nghiên cứu của Đại học Osaka đã tiết lộ cấu trúc 3D của phức hợp protein ăng-ten quang hợp nhân tạo, được gọi là phức hợp thu nhận ánh sáng II (LHCII) và chứng minh rằng LHCII nhân tạo phản ánh chặt chẽ bản sao tự nhiên của nó. Khám phá này đánh dấu một bước tiến đáng kể trong việc hiểu cách thực vật thu nhận và quản lý năng lượng mặt trời, mở đường cho những đổi mới trong tương lai về quang hợp nhân tạo.


Các nhà nghiên cứu, do Phó Giáo sư Ritsuko Fujii dẫn đầu và nghiên cứu sinh Soichiro Seki của Trung tâm nghiên cứu Quang hợp Nhân tạo thuôc Trường khoa học Graduate, đã công bố nghiên cứu của họ trên PNAS Nexus.

 

Quang hợp biến ánh sáng mặt trời thành năng lượng có thể sử dụng, một quá trình cực kỳ phức tạp liên quan đến hàng trăm phân tử và protein khác nhau. Trong số đó có LHCII, phức hợp sắc tố - protein phổ biến nhất được tìm thấy trong lục lạp của thực vật và tảo xanh; nó có chức năng thu giữ ánh sáng mặt trời và dẫn năng lượng hiệu quả để thúc đẩy quá trình quang hợp. Bản thân LHCII bao gồm nhiều protein và phân tử sắc tố; việc hiểu cách ăng-ten quang hợp này hoạt động kỳ diệu như thế nào và sau đó bắt chước nó không hề đơn giản.


Nhiều nỗ lực đã được thực hiện để tái tạo LHCII. Câu hỏi đặt ra là: liệu những bản sao này có gần với bản sao do chính thiên nhiên tạo ra không? Tiến sỹ Seki cho biết: "Các phương pháp truyền thống không thể xác định được cấu trúc chính xác của LHCII được tái tạo trong ống nghiệm".

 

Tái tạo trong ống nghiệm là một kỹ thuật trong phòng thí nghiệm cho phép các nhà khoa học tái tạo LHCII bên ngoài thực vật bằng cách tổng hợp phần protein của LHCII trong E. coli và kết hợp nó với các sắc tố và lipid tự nhiên.

Do đó, nhóm nghiên cứu đã lật sang một trang mới, sử dụng kính hiển vi điện tử lạnh để phân tích cấu trúc 3D của LHCII mà họ tái tạo. Kỹ thuật này, đã giành Giải Nobel Hóa học năm 2017, chụp ảnh các mẫu đông lạnh ở nhiệt độ cực thấp, giúp các nhà nghiên cứu có thể có được cái nhìn cực kỳ chi tiết về cách các sắc tố và protein được sắp xếp bên trong phức hợp.

 

Tiến sỹ Seki cho biết: "Kết quả của chúng tôi cho thấy LHCII được tạo ra trong phòng thí nghiệm gần như giống hệt với phiên bản tự nhiên, chỉ có một vài điểm khác biệt nhỏ".

 

Những phát hiện này xác nhận tính hiệu quả của kỹ thuật tái tạo trong ống nghiệm và mở ra những cơ hội mới để khám phá hoạt động bên trong của LHCII và vai trò của nó trong quá trình quang hợp, đặt nền tảng cho những tiến bộ trong tương lai về quang hợp nhân tạo và công nghệ sản xuất thực vật.

 

Giáo sư Fujii cho biết: "Kết quả của chúng tôi không chỉ cung cấp nền tảng cấu trúc cho LHCII tái tạo mà còn đánh giá các chức năng dựa trên cấu trúc của LHCII tái tạo, chúng tôi hy vọng điều này sẽ tạo điều kiện cho các nghiên cứu sâu hơn về cơ chế phân tử mà thực vật sử dụng ánh sáng mặt trời cho các phản ứng hóa học".

 

Lê Thị Kim Loan theo Đại học Osaka.

Trở lại      In      Số lần xem: 30

[ Tin tức liên quan ]___________________________________________________
  • Bản đồ di truyền và chỉ thị phân tử trong trường hợp gen kháng phổ rộng bệnh đạo ôn của cây lúa, GEN Pi65(t), thông qua kỹ thuật NGS
  • Bản đồ QTL chống chịu mặn của cây lúa thông qua phân tích quần thể phân ly trồng dồn của các dòng con lai tái tổ hợp bằng 50k SNP CHIP
  • Tuần tin khoa học 479 (16-22/05/2016)
  • Áp dụng huỳnh quang để nghiên cứu diễn biến sự chết tế bào cây lúa khi nó bị nhiễm nấm gây bệnh đạo ôn Magnaporthe oryzae
  • Vai trò của phân hữu cơ chế biến trong việc nâng cao năng năng suất và hiệu quả kinh tế cho một số cây ngắn ngày trên đất xám đông Nam Bộ
  • Tuần tin khoa học 475 (18-24/04/2016)
  • Vi nhân giống cây măng tây (Asparagus officinalis L.)
  • Thiết lập cách cải thiện sản lượng sắn
  • Nghiên cứu xây dựng hệ thống dự báo, cảnh báo hạn hán cho Việt Nam với thời hạn đến 3 tháng
  • Liệu thủ phạm chính gây nóng lên toàn cầu có giúp ích được cho cây trồng?
  • Tuần tin khoa học 478 (09-15/05/2016)
  • Sinh vật đơn bào có khả năng học hỏi
  • Côn trùng có thể tìm ra cây nhiễm virus
  • Bản đồ QTL liên quan đến tính trạng nông học thông qua quần thể magic từ các dòng lúa indica được tuyển chọn
  • Nghiên cứu khẳng định số loài sinh vật trên trái đất nhiều hơn số sao trong giải ngân hà chúng ta
  • Cơ chế di truyền và hóa sinh về tính kháng rầy nâu của cây lúa
  • Vật liệu bọc thực phẩm ăn được, bảo quản trái cây tươi hơn 7 ngày mà không cần tủ lạnh
  • Giống đậu nành chống chịu mặn có GEN gmst1 làm giảm sự sinh ra ROS, tăng cường độ nhạy với ABA, và chống chịu STRESS phi sinh học của cây Arabidopsis thaliana
  • Khám phá hệ giác quan cảm nhận độ ẩm không khí ở côn trùng
  • Phương pháp bền vững để phát triển cây lương thực nhờ các hạt nano
Designed & Powered by WEBSO CO.,LTD