Toute vie dépend du soleil pour sa croissance. Les plantes, les algues, les bactéries photosynthétiques et autres utilisent la photosynthèse pour convertir l’énergie lumineuse en énergie chimique, fournissant ainsi de la nourriture et de l’énergie à la grande majorité des organismes sur Terre.Chlorophylle(Chl), les caroténoïdes et les phycobilines, entre autres pigments photosynthétiques, absorbent l'énergie lumineuse pour piloter le transport des électrons et sont des composants indispensables de la photosynthèse. L’importance de la chlorophylle et les risques potentiels de stress oxydatif de ses précurseurs photosensibles signifient que la biosynthèse de la chlorophylle est soumise à une réglementation stricte et précise à plusieurs niveaux. La recherche sur les mécanismes de régulation de la biosynthèse de la chlorophylle a des implications importantes pour améliorer l’efficacité photosynthétique et faire face aux crises alimentaires et énergétiques. Récemment, une équipe de recherche collaborative composée du groupe du professeur Rongcheng Lin à l'Institut de botanique/laboratoire Xianghu de l'Académie chinoise des sciences, du groupe du professeur Deqiang Duanmu à l'Université agricole de Huazhong, du groupe du professeur Xiaobo Li à l'Université Westlake et du groupe du professeur Bernhard Grimm à l'Université Humboldt de Berlin a publié un article de synthèse intitulé « Réseaux de signalisation réglementaires et rétrogrades dans la voie de biosynthèse de la chlorophylle » dans JIPB. Cette revue détaille les progrès de la recherche sur les mécanismes de régulation de la synthèse de la chlorophylle et le réseau de signalisation rétrograde médié par les métabolites du tétrapyrrole, et discute des orientations futures de la recherche dans ce domaine. La photosynthèse a évolué dans des environnements anaérobies ; cependant, l'émergence d'organismes photosynthétiques évoluant en oxygène - a finalement conduit à une atmosphère riche en oxygène. Ce changement dans les conditions environnementales a incité les enzymes de la biosynthèse de la chlorophylle à passer d'être indépendantes de l'oxygène-(ou même sensibles à l'oxygène-) ​​à tolérantes à l'oxygène-(ou même à l'oxygène-nécessaire). Alors que la voie de biosynthèse de la chlorophylle est hautement conservée chez les plantes, chez différentes algues, la synthèse de la chlorophylle est catalysée par de nombreuses isoenzymes qui n'ont pas subi d'évolution homologue. Les plantes terrestres utilisent principalement Chl a et b, tandis que les organismes aquatiques photosynthétiquement autotrophes, tels que les algues eucaryotes et les cyanobactéries procaryotes, utilisent une gamme plus large de Chl. Des recherches récentes ont découvert et élucidé la fonction et le mécanisme évolutif du gène CHLC de la chlorophylle c synthase chez la diatomée marine modèle (Phaeodactylum tricornutum).

Les signaux lumineux et de multiples signaux hormonaux régulent conjointement la synthèse de la chlorophylle, formant ainsi un réseau de régulation très complexe. Les effets régulateurs de la lumière et des signaux hormonaux sur la synthèse de la chlorophylle se manifestent principalement au niveau transcriptionnel. Les facteurs d'interaction phytochrome (PIF), un facteur essentiel dans la transduction du signal lumineux, ainsi que des facteurs de transcription tels que l'hypocotyle allongé 5 (HY5), la signalisation du brassinolide (BR) (BZR1, brassinazole - résistant 1) et l'éthylène insensible 3 (EIN3, signalisation de l'éthylène), régulent tous l'expression des gènes de synthèse de la chlorophylle. Une autre classe de facteurs de transcription, GLK1/GLK2 (Golden-Like 1/2), GATA et CGA1/GNL (Cytokinin-Induced GATA1/GNC-like), intègrent divers signaux internes et externes, notamment des signaux lumineux et hormonaux. GLK1/GLK2, en particulier, est crucial pour la synthèse de la chlorophylle et le développement des chloroplastes.

Gouttes de chlorophylle

Détails

Nom du produit : Gouttes de chlorophylle
Source végétale : extrait de menthe poivrée
Spécification: 59ML/bouteilles
MOQ: 1 bouteilles
Service : Service de marque privée OEM ODM
Durée de conservation : 24 mois
Origine : Shaanxi, Chine
État : Liquide
Personnes applicables: adulte
Personnes non applicables: femmes enceintes

La régulation post-traductionnelle des enzymes métaboliques du TBS (biosynthèse du tétrapyrrole) implique la modification de résidus d'acides aminés spécifiques et la régulation de la stabilité et de l'activité des enzymes métaboliques du TBS par des cofacteurs et des chaperons moléculaires (Figure 3). Plusieurs chaperons moléculaires, situés dans le cytoplasme et le chloroplaste, se lient aux protéines précurseurs pour faciliter le transport des protéines précurseurs dans le chloroplaste ainsi que leur traitement et assemblage fins. Simultanément, en tant que composants de complexes tels que les protéases Clp, les chaperons moléculaires participent à la régulation de la stabilité des enzymes métaboliques du TBS (par exemple GluTR et CAO). Des études récentes ont découvert de nombreux nouveaux chaperons moléculaires, tels que cpSRP43 (Chloroplast Signal Recognition Particle 43) et MORF2 (Multiple Organellar RNA-Editing Factor 2), qui régulent la biosynthèse de la chlorophylle. Les protéines en interaction des enzymes métaboliques du TBS et leurs métabolites liés agissent comme des cofacteurs pour réguler l'activité enzymatique ; par exemple, GBP (GluTR-protéine de liaison) et Heme forment un complexe pour réguler conjointement l'activité enzymatique GluTR. En outre, de plus en plus de recherches ont révélé que les enzymes métaboliques du TBS présentent des modifications d'acétylation et de phosphorylation au niveau de leurs sites d'acides aminés, conduisant à différents états d'activité et réponses aux changements environnementaux.

En tant qu'organites semi-autonomes, les chloroplastes peuvent réguler l'expression de gènes nucléaires en réponse à des signaux développementaux et environnementaux ; ces signaux émis par les chloroplastes sont appelés signaux inverses (Figure 4). Les métabolites de la voie de synthèse de la chlorophylle, tels que le MgPPIX, ont été considérés comme des facteurs de signalisation inverse libérés par les chloroplastes. Cependant, des expériences ultérieures ont montré que l'hème et son métabolite en aval, la Biliverdine IX (BV IX ) sont d'importants facteurs de signalisation inverse dans les plantes et les algues, et non le MgPPIX. Néanmoins, les signaux ROS (tels que l'oxygène singulet 1O2) déclenchés par les métabolites des branches de la chlorophylle tels que Pchlide restent des sources de signalisation inverse très importantes. L'hème synthétisé dans les chloroplastes peut être transporté à travers la membrane chloroplastique vers plusieurs organites, notamment le cytoplasme, le noyau et les mitochondries. De plus, des études ont montré que les produits de dégradation de la chlorophylle sont transportés dans les vacuoles via le transporteur ABC vacuolaire AtMRP1-3, fournissant un point de départ pour étudier le mécanisme de transport des produits de dégradation de la chlorophylle. Cependant, les mécanismes de transport des produits de dégradation de l’hème et de la chlorophylle restent inconnus et nécessitent des recherches plus approfondies.

La recherche sur la biosynthèse de la chlorophylle et ses mécanismes de régulation reste un domaine dynamique ayant des implications significatives pour la biologie végétale, l'agriculture et la biotechnologie. Comprendre l'influence des facteurs environnementaux sur la biosynthèse de la chlorophylle est crucial pour améliorer la résistance des cultures au stress ; l'étude des réseaux de régulation de la réponse au stress et de leur impact sur la chlorophylle contribue à la sélection de variétés végétales tolérantes au stress ; et des études comparatives de différentes espèces végétales (y compris les plantes non-vasculaires) peuvent fournir un aperçu de l'évolution des voies de biosynthèse de la chlorophylle. Ces recherches seront appliquées à la biosynthèse de la chlorophylle dans des systèmes hétérologues, au service de l'agriculture, de l'industrie et même de la médecine moderne.

Comment coopérer avec nous ?

Shaanxi Lv Ke Chun Yuan Biotechnologie Co., Ltd

Notre adresse

Monde Huaxia Yue, district de Weibin, ville de Baoji, province du Shaanxi

Numéro de téléphone

86-13992760792

E-mail-e-mail

sales04@lucynatural.com