Excitation energy transfer in pigment-protein complexes of microorganisms
Project goals
Proposed project aims for deeper understanding of fundamental molecular mechanisms of energy transfer processes in carotenoid-containing light-harvesting systems. The main goal is to reveal mechanisms and pathways of energy transfer between carotenoids and (bacterio)chlorophylls in selected photosynthetic microorganisms, including protein xanthorhodopsin, whuch contains retinal as the energy acceptor. We plan to focus also on effect of the molecular structure of carotenoids on efficiency and pathways of energy transfer. The selected light-harvesting systems have not yet been studied by the methods used in this project. We will use advanced methods of femtosecond spectroscopy, such as broadband pump-probe or pump-dump-probe transient absorption spectroscopy. These techniques, in combination with modern methods of data analysis, will provide information about energetics and dynamics of carotenoid excited states in selected light-harvesting systems.
Keywords
Public support
Provider
Czech Science Foundation
Programme
Standard projects
Call for proposals
Standardní projekty 14 (SGA02011GA-ST)
Main participants
Biologické centrum AV ČR, v. v. i.
Jihočeská univerzita v Českých Budějovicích / Přírodovědecká fakultaContest type
VS - Public tender
Contract ID
P205-11-1164
Alternative language
Project name in Czech
Přenos excitační energie v pigment-proteinových komplexech mikroorganismů
Annotation in Czech
Navrhovaný výzkum si klade za cíl přinést nové poznatky o fundamentálních molekulárních mechanismech týkajících se přenosu energie ve fotosyntetických anténách obsahujících karotenoidy. Hlavním cílem je objasnění mechanismů přenosu energie mezi karotenoidy a (bakterio)chlorofyly ve vybraných anténách fotosyntetických mikroorganismů, včetně proteinu xanthorhodopsinu jež obsahuje retinal jako akceptor energie. Bude studována zejména role zakázaných excitovaných stavů karotenoidů. Při studiu přenosu energie se zaměříme také na vliv molekulární struktury karotenoidů na účinnost a dráhy přenosu energie. Fotosyntetické antény navržené pro tento projekt dosud nebyly studovány metodami použitými v tomto projektu. Při řešení projektu budou použity pokročilé metody časově rozlišené spektroskopie ve femtosekundové oblasti. Tyto techniky, v kombinaci s moderními metodami analýzy dat, umožní získat detailní informace o energetice a dynamice excitovaných stavů karotenoidů ve vybraných fotosyntetických anténách.
Scientific branches
Completed project evaluation
Provider evaluation
U - Uspěl podle zadání (s publikovanými či patentovanými výsledky atd.)
Project results evaluation
The molecular mechanisms of energy transfer pathways in photosynthetic antennas containing carotenoids and the relationships between structure and spectroscopic characteristics of carotenoids, for selected photosynthetic microorganisms were studied. The research team published 11 articles in international impacted journals (PNAS, J. Phys. Chem. B) and 1 scientific book chapter.
Solution timeline
Realization period - beginning
Jan 1, 2011
Realization period - end
Dec 31, 2015
Project status
U - Finished project
Latest support payment
Apr 20, 2015
Data delivery to CEP
Confidentiality
S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů
Data delivery code
CEP16-GA0-GA-U/01:1
Data delivery date
Sep 25, 2017
Finance
Total approved costs
10,913 thou. CZK
Public financial support
10,913 thou. CZK
Other public sources
0 thou. CZK
Non public and foreign sources
0 thou. CZK
Recognised costs
10 913 CZK thou.
Public support
10 913 CZK thou.
0%
Provider
Czech Science Foundation
CEP
BO - Biophysics
Solution period
01. 01. 2011 - 31. 12. 2015