Factors Controlling the Redox Potential of ZnCe6 in an Engineered Bacterioferritin Photochemical ‘Reaction Centre’
Notice bibliographique
Résumé
Photosystem II (PSII) of photosynthesis has the unique ability to photochemically oxidize water. Recently an engineered bacterioferritin photochemical 'reaction centre' (BFR-RC) using a zinc chlorin pigment (ZnCe6) in place of its native heme has been shown to photo-oxidize bound manganese ions through a tyrosine residue, thus mimicking two of the key reactions on the electron donor side of PSII. To understand the mechanism of tyrosine oxidation in BFR-RCs, and explore the possibility of water oxidation in such a system we have built an atomic-level model of the BFR-RC using ONIOM methodology. We studied the influence of axial ligands and carboxyl groups on the oxidation potential of ZnCe6 using DFT theory, and finally calculated the shift of the redox potential of ZnCe6 in the BFR-RC protein using the multi-conformational molecular mechanics-Poisson-Boltzmann approach. According to our calculations, the redox potential for the first oxidation of ZnCe6 in the BRF-RC protein is only 0.57 V, too low to oxidize tyrosine. We suggest that the observed tyrosine oxidation in BRF-RC could be driven by the ZnCe6 di-cation. In order to increase the efficiency of tyrosine oxidation, and ultimately oxidize water, the first potential of ZnCe6 would have to attain a value in excess of 0.8 V. We discuss the possibilities for modifying the BFR-RC to achieve this goal.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».