Arabic
Albanian
Arabic
Armenian
Azerbaijani
Belarusian
Bengali
Bosnian
Catalan
Czech
Danish
Deutsch
Dutch
English
Estonian
Finnish
Français
Greek
Haitian Creole
Hebrew
Hindi
Hungarian
Icelandic
Indonesian
Irish
Italian
Japanese
Korean
Latvian
Lithuanian
Macedonian
Mongolian
Norwegian
Persian
Polish
Portuguese
Romanian
Russian
Serbian
Slovak
Slovenian
Spanish
Swahili
Swedish
Turkish
Ukrainian
Vietnamese
Български
中文(简体)
中文(繁體)
Journal of Physical Chemistry B 2019-Apr

Proton Translocation via Tautomerization of Asn298 During the S2-S3 State Transition in the Oxygen-Evolving Complex of Photosystem II.

يمكن للمستخدمين المسجلين فقط ترجمة المقالات
الدخول التسجيل فى الموقع
يتم حفظ الارتباط في الحافظة
Maria Chrysina
Juliana Silva
Georgia Zahariou
Dimitrios Pantazis
Nikolaos Ioannidis

الكلمات الدالة

نبذة مختصرة

In biological water oxidation, a redox-active tyrosine residue (D1-Tyr161 or YZ) mediates electron transfer between the Mn4CaO5 cluster of the oxygen-evolving complex and the charge-separation site of photosystem II (PSII), driving the cluster through progressively higher oxidation states S i ( i = 0-4). In contrast to lower S-states (S0, S1), in higher S-states (S2, S3) of the Mn4CaO5 cluster, YZ cannot be oxidized at cryogenic temperatures due to the accumulation of positive charge in the S1 → S2 transition. However, oxidation of YZ by illumination of S2 at 77-190 K followed by rapid freezing and charge recombination between YZ and the plastoquinone radical QA•- allows trapping of an S2 variant, the so-called S2trapped state (S2t), that is capable of forming YZ at cryogenic temperature. To identify the differences between the S2 and S2t states, we used the S2tYZ intermediate as a probe for the S2t state and followed the S2tYZ/QA•- recombination kinetics at 10 K using time-resolved electron paramagnetic resonance spectroscopy in H2O and D2O. The results show that while S2tYZ/QA•- recombination can be described as pure electron transfer occurring in the Marcus inverted region, the S2t → S2 reversion depends on proton rearrangement and exhibits a strong kinetic isotope effect. This suggests that YZ oxidation in the S2t state is facilitated by favorable proton redistribution in the vicinity of YZ, most likely within the hydrogen-bonded YZ-His190-Asn298 triad. Computational models show that tautomerization of Asn298 to its imidic acid form enables proton translocation to an adjacent asparagine-rich cavity of water molecules that functions as a proton reservoir and can further participate in proton egress to the lumen.

انضم إلى صفحتنا على الفيسبوك

قاعدة بيانات الأعشاب الطبية الأكثر اكتمالا التي يدعمها العلم

  • يعمل في 55 لغة
  • العلاجات العشبية مدعومة بالعلم
  • التعرف على الأعشاب بالصورة
  • خريطة GPS تفاعلية - ضع علامة على الأعشاب في الموقع (قريبًا)
  • اقرأ المنشورات العلمية المتعلقة ببحثك
  • البحث عن الأعشاب الطبية من آثارها
  • نظّم اهتماماتك وابقَ على اطلاع دائم بأبحاث الأخبار والتجارب السريرية وبراءات الاختراع

اكتب أحد الأعراض أو المرض واقرأ عن الأعشاب التي قد تساعد ، واكتب عشبًا واطلع على الأمراض والأعراض التي تستخدم ضدها.
* تستند جميع المعلومات إلى البحوث العلمية المنشورة

Google Play badgeApp Store badge