Eine lichtgetriebene Protonenpumpe im entfernten Relativ

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Forscher untersuchten die als Asgard-Archaeen klassifizierte Gruppe von Mikroorganismen und fanden in ihrer Membran ein Protein, das als lichtaktivierte Miniaturpumpe fungiert.

Das Schizorhodopsin-Protein zieht Protonen in den Körper des Organismus.

Diese Forschung könnte zu neuen biomolekularen Werkzeugen führen, um den pH-Wert in Zellen oder Mikroorganismen zu kontrollieren, und möglicherweise noch mehr.Die Asgard-Archäen sind relativ neu in der Wissenschaft, aber sie sind alt und für uns in mehrfacher Hinsicht wichtig.

Sie sind Einzeller und wurden ursprünglich auf dem Meeresgrund gefunden.

Asgard-Archaeen sind so genannte Prokaryonten: Sie haben keinen Zellkern, trotzdem stehen sie genetisch Einzellern, den Eukaryonten, nahe, die einen Zellkern enthalten.

Sie sind wie ein modernes Analogon eines alten gemeinsamen Vorfahren.Das Rennen um die Erforschung dieser kleinen, aber bedeutenden Organismen geht weiter.

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Außerordentliche Professorin Keiichi Inoue vom Institut für Festkörperphysik an der Universität Tokio, Professor Hideki Kandori vom Nagoya Institute of Technology und ihr Team haben sich für die Untersuchung eines Merkmals der Asgard-Archäa entschieden, das zwar nicht einzigartig für sie ist, aber in ihrem Fall besonders interessant ist, nämlich lichtempfindliche oder lichtempfindliche Proteine, die Rhodopsine genannt werden.

Die Organismen leben auf dem Grund von Ozeanen und Seen, daher ist es überraschend, dass sie jede Art von Lichtempfindlichkeit benötigen.”Wir untersuchten die molekulare Funktion spezieller Rhodopsine in der Asgard-Archäaea, den Schizorhodopsinen, und stellten fest, dass sie als lichtaktivierte mikroskopische Pumpen wirken”, erklärte Inoue.

Schizorhodopsin nutzt die Energie des Sonnenlichts, um ein Proton entlang eines Weges innerhalb des Proteins in die Zelle aufzunehmen.

Viele Prokaryonten wie Bakterien und andere Archaeen verwenden Rhodopsine, um Protonen herauszupumpen, aber wir finden diese neu charakterisierte Form in Asgard-Archaeen besonders interessant”.Da die Skala, auf der diese Funktion auftritt, nanoskopisch ist, sind hochentwickelte Messtechniken mit hoher Empfindlichkeit und….

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