Identificación de proteínas involucradas en la fotoprotección del alga parda Macrocystis pyrifera
La disipación térmica del exceso de energía es uno de los mecanismos de fotoprotección más importantes de plantas y algas, ya que proporciona resistencia a condiciones de estrés lumínico. La disipación no fotoquímica de la fluorescencia del fotosistema II (NPQ por sus siglas en inglés) es el proxy u...
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| Tipo de recurso: | tesis de maestría |
| Estado: | Versión publicada |
| Fecha de publicación: | 2014 |
| País: | México |
| Institución: | Centro de Investigación Científica y de Educación Superior de Ensenada |
| Repositorio: | Repositorio Institucional CICESE |
| Idioma: | español |
| OAI Identifier: | oai:cicese.repositorioinstitucional.mx:1007/691 |
| Acceso en línea: | http://cicese.repositorioinstitucional.mx/jspui/handle/1007/691 |
| Access Level: | acceso abierto |
| Palabra clave: | info:eu-repo/classification/Autor/Ciclo de xantofilas,Proteins,Xanthophyll cycle,Thermal dissipation,Non photochemical quenching of chlorophyll a fluorescence of photosystem,Photoprotection,Brown algae,Disipación térmica,NPQ,Proteínas,Disipación no fotoquímica de la fluorescencia del fotosistema,Alga parda,Fotoprotección,Macrocystis pyrifera info:eu-repo/classification/cti/6 info:eu-repo/classification/cti/31 info:eu-repo/classification/cti/3105 |
| Sumario: | La disipación térmica del exceso de energía es uno de los mecanismos de fotoprotección más importantes de plantas y algas, ya que proporciona resistencia a condiciones de estrés lumínico. La disipación no fotoquímica de la fluorescencia del fotosistema II (NPQ por sus siglas en inglés) es el proxy utilizado para medir la disipación térmica. En plantas, tres elementos son esenciales para el control del NPQ: la acidificación del lumen tilacoidal, la protonación de la proteína PsbS y la interconversión de los pigmentos carotenoides a través del ciclo de las xantofilas. El NPQ en el alga café Macrocystis pyrifera está controlado principalmente por el ciclo de las xantofilas pero no se conocen las proteínas que intervienen en la regulación de este proceso y no se han detectado homólogos del gen que codifica para la proteína PsbS en plantas. Por lo tanto, la(s) proteína(s) involucradas en la disipación térmica de esta alga deben ser distintas a las de plantas. El objetivo de este estudio fue el de identificar a las proteínas que podrían estar involucradas en el control del NPQ en M. pyrifera. Se evaluó la concentración de proteínas en tejido colectado a diferentes profundidades de la columna de agua, así como los cambios en la expresión de proteínas de la antena durante un periodo de aclimatación de tejido a baja luz. Se utilizaron 3 anticuerpos contra proteínas de las antenas periféricas de diatomeas y plantas superiores (antiLHCSR, anti-Fcp2 y anti-Fcp6) para evaluar los niveles de expresión de proteínas reconocidas por estos anticuerpos bajo diferentes condiciones de fotoaclimatación. Asimismo, se midió la capacidad de NPQ y la concentración de pigmentos en cada una de las aproximaciones anteriores. Se observó una mayor concentración de las proteínas detectadas por el anti-LHCSR y el antiFcp6 en tejido aclimatado a altas irradiancias (superficie) con respecto a tejido aclimatado a baja luz. Esta concentración se asoció a una alta capacidad de NPQ y una alta concentración del pigmento fotoprotector zeaxantina. Por otro lado, durante la aclimatación de tejido colectado en superficie y expuesto a baja luz, se observó una disminución en la expresión de las proteínas detectadas por los anticuerpos anti-LHCSR y anti-Fcp6 de aproximadamente 22 kDa, así como una reducción en la capacidad de NPQ asociada a una disminución en la actividad del ciclo de las xantofilas. No se detectaron cambios en la expresión de la proteína de 18 kDa detectada por el anti-Fcp2, lo que siguiere que este tipo de antenas no presentan una modulación con respecto a los cambios de luz. En este trabajo se propone que la proteína de la antena de un peso molecular de aproximadamente 22 kDa interviene en la inducción del NPQ en M. pyrifera. Probablemente el sitio de quenching está presente en esta proteína de acuerdo al modelo del control de este proceso propuesto para algas cafés. |
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