Recent developments in the engineering of Rubisco activase for enhanced crop yield

鲁比斯科 光合作用 固碳 热稳定性 磷酸糖 叶绿体 计算生物学 生物技术 化学 生物化学 生物 基因
作者
Ignacio Sparrow‐Muñoz,Timothy C. Chen,Steven Burgess
出处
期刊:Biochemical Society Transactions [Portland Press]
卷期号:51 (2): 627-637 被引量:15
标识
DOI:10.1042/bst20221281
摘要

Rubisco activase (RCA) catalyzes the release of inhibitory sugar phosphates from ribulose-1,6-biphosphate carboxylase/oxygenase (Rubisco) and can play an important role in biochemical limitations of photosynthesis under dynamic light and elevated temperatures. There is interest in increasing RCA activity to improve crop productivity, but a lack of understanding about the regulation of photosynthesis complicates engineering strategies. In this review, we discuss work relevant to improving RCA with a focus on advances in understanding the structural cause of RCA instability under heat stress and the regulatory interactions between RCA and components of photosynthesis. This reveals substantial variation in RCA thermostability that can be influenced by single amino acid substitutions, and that engineered variants can perform better in vitro and in vivo under heat stress. In addition, there are indications RCA activity is controlled by transcriptional, post-transcriptional, post-translational, and spatial regulation, which may be important for balancing between carbon fixation and light capture. Finally, we provide an overview of findings from recent field experiments and consider the requirements for commercial validation as part of efforts to increase crop yields in the face of global climate change.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
1秒前
小蘑菇应助锦鲤小然采纳,获得10
1秒前
2秒前
2秒前
含蓄心锁发布了新的文献求助10
2秒前
冥王星发布了新的文献求助20
5秒前
Betty发布了新的文献求助10
6秒前
share发布了新的文献求助10
6秒前
猪猪hero发布了新的文献求助10
6秒前
6秒前
Breeze完成签到,获得积分10
7秒前
110o发布了新的文献求助10
8秒前
9秒前
馆长应助zhao采纳,获得10
9秒前
晓磊发布了新的文献求助200
9秒前
10秒前
慕青应助苗条热狗采纳,获得10
10秒前
saikun发布了新的文献求助10
12秒前
Setix完成签到,获得积分10
12秒前
12秒前
alchol应助feedyoursoul采纳,获得60
13秒前
CR7应助大力云朵采纳,获得20
14秒前
111完成签到,获得积分20
16秒前
16秒前
健壮的绿凝完成签到,获得积分10
16秒前
上官若男应助dpp采纳,获得10
16秒前
wtc发布了新的文献求助10
16秒前
科研通AI6应助xz采纳,获得10
17秒前
旧时光完成签到,获得积分10
17秒前
852应助xmx采纳,获得10
18秒前
科研通AI5应助zhanglin采纳,获得10
19秒前
金子发布了新的文献求助10
19秒前
科目三应助项目多多采纳,获得10
19秒前
leo发布了新的文献求助10
23秒前
23秒前
Owen应助yyyyy采纳,获得30
23秒前
24秒前
馆长应助Knowledge采纳,获得30
24秒前
jms发布了新的文献求助10
25秒前
26秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各位详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Les Mantodea de Guyane: Insecta, Polyneoptera [The Mantids of French Guiana] 3000
줄기세포 생물학 1000
The Netter Collection of Medical Illustrations: Digestive System, Volume 9, Part III - Liver, Biliary Tract, and Pancreas (3rd Edition) 600
中国减肥产品行业市场发展现状及前景趋势与投资分析研究报告(2025-2030版) 500
《2024-2029年中国减肥产品行业市场分析及发展前景预测报告》 500
A new house rat (Mammalia: Rodentia: Muridae) from the Andaman and Nicobar Islands 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 遗传学 基因 物理化学 催化作用 冶金 细胞生物学 免疫学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 4509320
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3956143
关于积分的说明 12263501
捐赠科研通 3616516
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1989929
邀请新用户注册赠送积分活动 1026361
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 917773