Alteration of the H-Bond to the A<sub>1A</sub> Phylloquinone in Photosystem I: Influence on the Kinetics and Energetics of Electron Transfer
Notice bibliographique
Résumé
In Photosystem I, the backbone nitrogen of Leu722(PsaA) forms a hydro-gen bond with the C(4) carbonyl oxygen of phylloquinone in the A(1A) site. A previous low-temperature EPR study indicated that substitution of Leu722(PsaA) with a bulky Trp residue results in a weakened H-bond. Here, we employ room temperature, time-resolved optical spectroscopy and variable temperature, transient EPR spectroscopy to probe the effect of the altered H-bond on the energetics and kinetics of electron transfer. Relative to the wild type, we find that the rate of electron transfer from A(1A)(-) to F(X) in the L722W(PsaA) variant is faster by a factor of 3. This change is attributed to a lowered midpoint potential of A(1A)/A(1A)(-), resulting in a larger Gibbs free energy change between A(1A)/A(1A)(-) and F(X)/F(X)(-). An activation energy of 180±10 meV is determined for the A(1A)(-)-to-F(X) forward electron transfer step in the L722W(PsaA) variant compared with 220±10 meV in the wild type. The Arrhenius plot shows a break at ∼200 K, below which the rate becomes nearly independent of temperature. This behavior is described using a quantum mechanical treatment that takes the zero-point energy into account as well as an alternative model that invokes a dynamical transition in the protein at ∼200 K.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| 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) | 0,000 | 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 tête enseignante, 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 ».