Light-independent regulation of algal photoprotection by CO2 availability

光防护 莱茵衣藻 光合作用 固碳 细胞内 藻类 细胞生物学 生物 生物物理学 光生物学 叶绿体 植物 化学 基因 生物化学 突变体
作者
M. Águila Ruiz‐Sola,Serena Flori,Yizhong Yuan,Gaëlle Villain,Emanuel Sanz‐Luque,Petra Redekop,Ryutaro Tokutsu,Anika Küken,Angeliki Tsichla,Georgios Kepesidis,Guillaume Allorent,Marius Arend,Fabrizio Iacono,Giovanni Finazzi,Michael Hippler,Zoran Nikoloski,Jun Minagawa,Arthur Grossman,Dimitris Petroutsos
出处
期刊:Nature Communications [Nature Portfolio]
卷期号:14 (1): 1977-1977 被引量:56
标识
DOI:10.1038/s41467-023-37800-6
摘要

Photosynthetic algae have evolved mechanisms to cope with suboptimal light and CO2 conditions. When light energy exceeds CO2 fixation capacity, Chlamydomonas reinhardtii activates photoprotection, mediated by LHCSR1/3 and PSBS, and the CO2 Concentrating Mechanism (CCM). How light and CO2 signals converge to regulate these processes remains unclear. Here, we show that excess light activates photoprotection- and CCM-related genes by altering intracellular CO2 concentrations and that depletion of CO2 drives these responses, even in total darkness. High CO2 levels, derived from respiration or impaired photosynthetic fixation, repress LHCSR3/CCM genes while stabilizing the LHCSR1 protein. Finally, we show that the CCM regulator CIA5 also regulates photoprotection, controlling LHCSR3 and PSBS transcript accumulation while inhibiting LHCSR1 protein accumulation. This work has allowed us to dissect the effect of CO2 and light on CCM and photoprotection, demonstrating that light often indirectly affects these processes by impacting intracellular CO2 levels.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
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
田様应助松林采纳,获得10
刚刚
keth发布了新的文献求助10
刚刚
尹鹏发布了新的文献求助10
刚刚
ding应助勿念采纳,获得10
1秒前
Kabutack完成签到,获得积分10
2秒前
Hello应助hehe采纳,获得10
2秒前
CodeCraft应助松林采纳,获得10
2秒前
自由的念露关注了科研通微信公众号
3秒前
烟花应助kk采纳,获得10
3秒前
3秒前
罗小星发布了新的文献求助10
4秒前
4秒前
墨羽完成签到,获得积分10
4秒前
5秒前
5秒前
5秒前
刘丰铭发布了新的文献求助10
5秒前
CodeCraft应助糖豆采纳,获得10
6秒前
小雨转晴发布了新的文献求助20
6秒前
sun11完成签到,获得积分10
7秒前
8秒前
8秒前
9秒前
嘤嘤怪发布了新的文献求助20
9秒前
852应助科研通管家采纳,获得10
10秒前
hustzp发布了新的文献求助10
10秒前
qiala应助科研通管家采纳,获得10
10秒前
10秒前
10秒前
乐乐应助科研通管家采纳,获得10
10秒前
10秒前
10秒前
10秒前
10秒前
星辰大海应助科研通管家采纳,获得10
10秒前
10秒前
脑洞疼应助科研通管家采纳,获得10
10秒前
10秒前
英俊的铭应助科研通管家采纳,获得10
10秒前
qiala应助科研通管家采纳,获得10
10秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
The Organometallic Chemistry of the Transition Metals 800
Chemistry and Physics of Carbon Volume 18 800
The Organometallic Chemistry of the Transition Metals 800
The formation of Australian attitudes towards China, 1918-1941 640
Signals, Systems, and Signal Processing 610
全相对论原子结构与含时波包动力学的理论研究--清华大学 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6439929
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8253806
关于积分的说明 17568054
捐赠科研通 5497981
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2899564
邀请新用户注册赠送积分活动 1876329
关于科研通互助平台的介绍 1716706