Energetic driving force for LHCII clustering in plant membranes
Notice bibliographique
Résumé
ABSTRACT Plants protect themselves against photodamage from excess energy using a process known as non-photochemical quenching (NPQ). A significant fraction of NPQ is induced by a ΔpH across the membrane, which changes the conformation, composition, and organization of the antenna complexes. In particular, clustering of the major light-harvesting complex (LHCII) has been observed, yet the thermodynamic driving force behind this reorganization has not been determined, largely because measurements of membrane protein interaction energies have not been possible. Here, we introduce a method to quantify membrane protein interaction energies and its application to the thermodynamics of LHCII clusters. By combining single-molecule measurements of LHCII-proteoliposomes at different protein densities and a rigorous analysis of LHCII clusters and photophysics, we quantified the LHCII-LHCII interaction energy to be approximately -5 k B T at neutral pH and at least -7 k B T at acidic pH. From these values, we found the thermodynamic driving force for LHCII clustering was dominated by these enthalpic contributions. Collectively, this work captures the membrane protein-protein interactions responsible for LHCII clustering from the perspective of equilibrium statistical thermodynamics, which has a long and rich tradition in biology.
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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 | 0,001 |
| 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 | 0,001 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,001 |
| 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 ».