2023.01.19. 16:40
Közösen kutatnak a szegedi fizikusok
Összefogtak a szegedi kutatóközpontok fizikusai, és közös publikációt közöltek az egyik brit tudományos folyóiratban. Kutatásuk a fotoszintézis biofizikája ultragyors, nanoszintű folyamatainak részletesebb megismeréséhez nyitott új irányokat.
Illusztráció: Frank Yvette
A Szegedi Biológiai Kutatóközpont (SZBK), a Szegedi Tudományegyetem és az ELI-ALPS Lézeres Kutatóközpont közös publikációt közölt a brit Royal Society (UK) Open Biology folyóiratában.
A kutatócsoport vezetője, Garab Győző biofizikus, az SZBK emeritus kutatóprofesszora és Nagy László biofizikus, az SZTE SZAOK és TTIK Orvosi Fizikai és Orvosi Informatikai Intézet egyetemi docense elmondta, hogy az alapfolyamatok mára már javarészt tisztázottak a fotoszintézist illetően, mégsem lehet lezártnak tekinteni a kutatást. A folyamat ugyanis egy mindössze tíz nanométer nagyságrendű molekula-komplexben játszódik, amelynek atomi szintű kristályszerkezetét csak a legújabb technológiák írták le. A fényenergia-átalakítás folyamatai rendkívül összetettek és ultragyorsan zajlanak. Nanométernyi távolságokon több mint száz különböző fehérje, több tucatnyi különböző lipid és sok-sok ezer pigment molekula vesz részt az átalakításban.
A szegedi kutatócsoport a növények második fotokémiai rendszere (PSII) és az evolúciós elődjének számító bakteriális reakciócentrum működése közötti hasonlóságokra összpontosította figyelmét. Vizsgálataikban a növényi PSII magasan szervezett fehérjekomplexét tanulmányozták ismételt fényimpulzusok hatása alatt, és megállapították, hogy ennek során a fehérje szerkezete megváltozik, ami – meglepő módon – függött a fényimpulzusok követési idejétől. Adataikból kiderült, hogy a fehérje „emlékszik” a korábbi megvilágítási eseményekre.
A kutatásba az ELI-ALPS Lézeres Kutatóintézet is bekapcsolódott, amelynek nagy energiájú terahertzes lézerimpulzusai segítségével új megvilágításba helyezhetik a fotokémiai reakciócentrumokban lejátszódó folyamatokat.
