Ultrarychlá časová spektroskopie jako nástroj pro studium vztahu mezi strukturou a funkcí karotenoproteinů u sinic
Cíle projektu
Projekt má za cíl využít možností pokročilých metod ultrarychlé časově rozlišené spektroskopie ke studiu interakcí mezi karotenoidem a proteinem v karotenoproteinech ze sinic. V sinicích byly objeveny specifické karotenoproteiny (OCP), které jsou fotoaktivní a po aktivaci získávají fotoprotektivní funkci, jež je zajištěna prostřednictvím zhášení fluorescence vnějších antén, fykobilisomů, přičemž toto zhášení zajišťuje právě OCP. Mechanismus tohoto zhášení je stále neznámý. K řešení projektu budou využity nové metody ultrarychlé spektroskopie, které umožňují získat hlubší informace o vlastnostech (spektra, doby života, vibrační frekvence) excitovaných stavů karotenoidů. Jelikož tyto vlastnosti jsou velmi citlivé na změnu vnějšího prostředí, v projektu se zaměříme na vliv proteinu na S1 a ICT (stav přenosu náboje) stavy u karbonylových karotenoidů, které jsou typicky přítomny v OCP. Srovnávací experimenty (rozpouštědlo vs. protein) poskytnou přímou informaci o typu interakce karotenoidu s proteinem, umožní srovnat různé typy OCP a prozkoumat mechanismus zhášení.
Klíčová slova
carotenoidsphotosynthesisorange-carotenoid proteinultrafast optical spectroscopyexcited statespigment-protein interactionnon-photochemical quenching
Veřejná podpora
Poskytovatel
Grantová agentura České republiky
Program
Standardní projekty
Veřejná soutěž
Standardní projekty 22 (SGA0201800001)
Hlavní účastníci
Jihočeská univerzita v Českých Budějovicích / Přírodovědecká fakulta
Druh soutěže
VS - Veřejná soutěž
Číslo smlouvy
18-21631S
Alternativní jazyk
Název projektu anglicky
Ultrafast spectroscopy as a tool for elucidation the structure-function relationship in cyanobacterial carotenoid-binding proteins
Anotace anglicky
The project aims at utilization of advanced methods of ultrafast spectroscopy for studies of carotenoid-protein interactions in carotenoid-binding proteins from cyanobacteria. Specific carotenoproteins (OCP) found in cyanobacteria are photoactive, and after activation they have a photoprotective role that is carried out via quenching of fluorescence of outer antenna, phycobilisomes. This quenching is achieved via interaction of physcobilisome with OCP, yet the quenching mechanisms remains unknown. We will use new methods of ultrafast spectroscopy which enable to provide deeper knowledge about properties (spectra, lifetimes, vibrational frequencies) of carotenoid excited states. Since these properties are sensitive to environment, we will focus on protein-induced changes of S1 and ICT (charge transfer state) states of keto-carotenoids that are present in photoactive OCPs. Comparative experiments (solvent vs. protein) will provide information about carotenoid-protein interaction, will enable to compare different OCPs and also to explore the quenching mechanism.
Vědní obory
Kategorie VaV
ZV - Základní výzkum
OECD FORD - hlavní obor
10610 - Biophysics
OECD FORD - vedlejší obor
10301 - Atomic, molecular and chemical physics (physics of atoms and molecules including collision, interaction with radiation, magnetic resonances, Mössbauer effect)
OECD FORD - další vedlejší obor
10403 - Physical chemistry
CEP - odpovídající obory
(dle převodníku)BE - Teoretická fyzika
BO - Biofyzika
CF - Fyzikální chemie a teoretická chemie
Termíny řešení
Zahájení řešení
1. 1. 2018
Ukončení řešení
31. 12. 2020
Poslední stav řešení
—
Poslední uvolnění podpory
24. 4. 2020
Dodání dat do CEP
Důvěrnost údajů
S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů
Systémové označení dodávky dat
CEP21-GA0-GA-R/10:1
Datum dodání záznamu
22. 2. 2021
Finance
Celkové uznané náklady
4 594 tis. Kč
Výše podpory ze státního rozpočtu
4 166 tis. Kč
Ostatní veřejné zdroje financování
428 tis. Kč
Neveřejné tuz. a zahr. zdroje finan.
0 tis. Kč
Základní informace
Uznané náklady
4 594 tis. Kč
Statní podpora
4 166 tis. Kč
90%
Poskytovatel
Grantová agentura České republiky
OECD FORD
Biophysics
Doba řešení
01. 01. 2018 - 31. 12. 2020