Synechococcus SP PCC 7335の遠赤色光accclimation（Farlip）7335順化中に産生された植物性タンパク質のiicharacterization

フィコビリソーム（PBS）は、シアノバクテリアおよびいくつかの藻類の光化学系（PS）IおよびPS IIの光を収穫するアンテナ複合体です。いくつかのシアノバクテリアが遠赤色の光（FRL）で成長すると、遠赤色光accclimation（Farlip）として知られるプロセスが発生します。それらは、クロロフィルDとFを合成し、白色光で生成されたものとパラログのサブユニットを使用してPS I、PS II、およびPBSを改造します。ファリップ株、leptolyngbya sp。JSC-1は、半頭筋分裂PBSをペンタシルンディカルコアに置き換えます。これらは、細胞を赤または白色光で成長させたときに生成され、細胞がFRLで成長したときにビシルインドリカルコアを持つPBSを使用します。この研究では、別のファリップ株のPBS、Synechococcus sp。PCC 7335は、FRLで成長した細胞では改造されていません。代わりに、FRLで成長した細胞は、Farlipクラスターにエンコードされたパラロgus的なアロフィコシアニンサブユニットを独自に含むビシルインドリカルコアを生成し、これらのビシルインドリカルコアは、トリシルインドリカルコアと赤色光型PBSと共存します。バイシルインドリカルコアは、650および711 nmで吸収最大値を持ち、730 nmで低温蛍光発光を備えています。それらは、APCE2：APCF：APCD3：APCD2：APCD5：APCB2をおおよその比率2：2：4：6：12：22に含み、構造モデルが提案されています。時間経過の実験により、細胞をRLからFRLに転写してから約48時間後にビシルインドリカルコアが検出可能であり、21日間の成長期間を通じて赤色光型PBSの合成が継続したことが示されました。他のファリップシアノバクテリアの結果と比較して考慮されると、ここでの結果は、FRLに対する順応の反応が、ファリップシアノバクテリア間でかなり異なる可能性があることを示しています。

Phycobilisomes (PBS) are antenna complexes that harvest light for photosystem (PS) I and PS II in cyanobacteria and some algae. A process known as far-red light photoacclimation (FaRLiP) occurs when some cyanobacteria are grown in far-red light (FRL). They synthesize chlorophylls d and f and remodel PS I, PS II, and PBS using subunits paralogous to those produced in white light. The FaRLiP strain, Leptolyngbya sp. JSC-1, replaces hemidiscoidal PBS with pentacylindrical cores, which are produced when cells are grown in red or white light, with PBS with bicylindrical cores when cells are grown in FRL. This study shows that the PBS of another FaRLiP strain, Synechococcus sp. PCC 7335, are not remodeled in cells grown in FRL. Instead, cells grown in FRL produce bicylindrical cores that uniquely contain the paralogous allophycocyanin subunits encoded in the FaRLiP cluster, and these bicylindrical cores coexist with red-light-type PBS with tricylindrical cores. The bicylindrical cores have absorption maxima at 650 and 711 nm and a low-temperature fluorescence emission maximum at 730 nm. They contain ApcE2:ApcF:ApcD3:ApcD2:ApcD5:ApcB2 in the approximate ratio 2:2:4:6:12:22, and a structural model is proposed. Time course experiments showed that bicylindrical cores were detectable about 48 h after cells were transferred from RL to FRL and that synthesis of red-light-type PBS continued throughout a 21-day growth period. When considered in comparison with results for other FaRLiP cyanobacteria, the results here show that acclimation responses to FRL can differ considerably among FaRLiP cyanobacteria.