Light-harvesting by antenna-containing xanthorhodopsin from an Antarctic Pseudanabaenaceae cyanobacterium
Notice bibliographique
Résumé
Microbial rhodopsins are light-sensitive proteins vital to various phototrophic and sensory processes in microorganisms. Xanthorhodopsins, with their dual chromophore system involving retinal and carotenoids, have been predominantly studied in the extreme halophilic bacterium Salinibacter ruber and in the early-branching thylakoid-less cyanobacterium Gloeobacter violaceus, where they facilitate light-driven outward proton pumping. However, their distribution, binding specificity, and ecological significance in cyanobacteria remain poorly understood. Here we report the incidence of xanthorhodopsin genes in cyanobacterial genomes and characterize psXR, a xanthorhodopsin from an uncultured Antarctic cyanobacterium from the filamentous family of Pseudanabaenaceae that binds a hydroxylated carotenoid antenna. Through bioinformatic, spectroscopic, functional and structural analyses, we determine the properties of psXR and potential physiological roles of cyanobacterial xanthorhodopsins. Our findings suggest xanthorhodopsins' role in modulating light-harvesting efficiency in cyanobacteria, particularly in extreme environments. The antenna binding and associated structural changes likely provide selective advantages for adapting to polar light conditions such as prolonged low light intensities and spectral shifts, contributing to cyanobacterial survival in harsh habitats.
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Scores Codex et Gemma par catégorie
| 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 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,001 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,002 | 0,001 |
| 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.
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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 ».