Regulation of iron-homeostasis in the chloroplast of Chlamydomonas reinhardtii: Dynamic remodeling of the photosynthetic machinery in response to iron availability

莱茵衣藻叶绿体中铁稳态的调节:响应铁可用性的光合机制的动态重塑

基本信息

项目摘要

Iron-deficiency is a serious nutritional problem for nearly all forms of life because the limited bioavailability of iron despite its natural abundance. The bioenergetic membranes of respiration and photosynthesis are a major cellular sink for iron because of the abundance of heme and iron-sulfur proteins in these pathways. A question addressed in this project is how redox energy metabolism is modified in response to various degrees of iron-deficiency. It is proposed to use the photosynthetic apparatus of the green alga Chlamydomonas reinhardtii as the experimental model because we can apply reverse genetics and whole systems approaches like proteomics to this problem. The proposal is designed to test the following hypothesis: There is a regulatory network that induces specific responses before an iron-deficiency dependent chlorotic phenotype becomes evident. This network senses the cellular or sub-cellular iron content and controls protein expression levels to regulate various processes including iron homeostasis and the remodeling process of the photosynthetic machinery. We will elucidate regulatory networks that operate in chloroplast iron-homeostasis with a focus on mechanisms that modulate bioenergetic pathways in the plastids in response to iron-deficiency and in particular on mechanisms that control and establish remodeling of photosystem I (PSI) and its light-harvesting proteins (LHCI).
缺铁是一个严重的营养问题,几乎所有形式的生命,因为有限的生物利用度的铁,尽管其天然丰富。呼吸和光合作用的生物能膜是铁的主要细胞库,因为在这些途径中富含血红素和铁硫蛋白。在这个项目中解决的一个问题是氧化还原能量代谢是如何修改,以应对不同程度的缺铁。建议使用绿色衣藻的光合机构作为实验模型,因为我们可以应用反向遗传学和整个系统的方法,如蛋白质组学的问题。该提案旨在测试以下假设:有一个监管网络,诱导特定的反应之前,缺铁依赖褪绿表型变得明显。该网络感测细胞或亚细胞铁含量并控制蛋白质表达水平以调节各种过程,包括铁稳态和光合机制的重塑过程。我们将阐明在叶绿体铁稳态中运作的调控网络,重点是调节质体中生物能途径的机制,以应对缺铁,特别是控制和建立光系统I(PSI)及其捕光蛋白(LHCI)的重塑机制。

项目成果

期刊论文数量(0)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ monograph.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ sciAawards.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ conferencePapers.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ patent.updateTime }}

Professor Dr. Michael Hippler其他文献

Professor Dr. Michael Hippler的其他文献

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

{{ truncateString('Professor Dr. Michael Hippler', 18)}}的其他基金

Central proteomic platform for the Research Unit
研究单位的中央蛋白质组平台
  • 批准号:
    268759273
  • 财政年份:
    2014
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Research Units
Calcium-dependent regulation of photosynthesis in Chlamydomonas reinhardtii: Structural and functional dynamics of calredoxin, a chloroplast Ca2+-dependent thioredoxin
莱茵衣藻光合作用的钙依赖性调节:钙氧还蛋白(一种叶绿体 Ca2 依赖性硫氧还蛋白)的结构和功能动力学
  • 批准号:
    224873199
  • 财政年份:
    2012
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Research Grants
Mechanistic insights into the function of the ancient light-harvesting protein LHCSR3 in light energy dissipation in Chlamydomonas reinhardtii
莱茵衣藻古代光捕获蛋白 LHCSR3 在光能耗散中的功能机制研究
  • 批准号:
    196619610
  • 财政年份:
    2011
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Research Grants
Central Project 2_Central proteomic platform for the Research Unit
中心项目2_研究室中心蛋白质组平台
  • 批准号:
    71821179
  • 财政年份:
    2008
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Research Units
Molecular insights into evolution and mechanisms of binding, release and electron transfer between plastocyanin or cytochrome c6 and photosystem I
对质体蓝素或细胞色素 c6 与光系统 I 之间结合、释放和电子转移的进化和机制的分子见解
  • 批准号:
    37189714
  • 财政年份:
    2007
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Research Grants
Die Proteom-Dynamik von Assemblierungs- und Regulationsprozessen des Photosystem I Komplexes und seiner Lichtsammlerproteine im Chloroplasten der Grünalge Chlamydomonas reinhardtii
绿藻莱茵衣藻叶绿体中光系统I复合体及其光捕获蛋白的组装和调节过程的蛋白质组动力学
  • 批准号:
    5195086
  • 财政年份:
    1999
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Research Grants
Structure and function of photosystem I related supercomplexes in Chlamydomonas reinhardtii
莱茵衣藻光系统I相关超复合物的结构和功能
  • 批准号:
    264025349
  • 财政年份:
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Research Grants
Molecular insights into cytochrome b6f driven PMF tuning
细胞色素 b6f 驱动 PMF 调节的分子见解
  • 批准号:
    524891100
  • 财政年份:
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Research Units
Structure and function of N- and O-glycosylated flagellar proteins in adhesion and gliding in Chlamydomonas reinhardtii
N-和O-糖基化鞭毛蛋白在莱茵衣藻粘附和滑动中的结构和功能
  • 批准号:
    256628857
  • 财政年份:
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Research Grants
Coordination Funds
协调基金
  • 批准号:
    524931683
  • 财政年份:
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Research Units

相似国自然基金

IRON MAN正调控铁信号核心转录因子FIT的分子机制
  • 批准号:
  • 批准年份:
    2022
  • 资助金额:
    54 万元
  • 项目类别:
    面上项目
碳-铁-微生物对滩涂围垦稻田土壤团聚体形成和稳定的调控机制
  • 批准号:
    41977088
  • 批准年份:
    2019
  • 资助金额:
    61.0 万元
  • 项目类别:
    面上项目
铁螯合剂对蛋白酶体抑制剂所致神经元变性的拮抗作用
  • 批准号:
    30670748
  • 批准年份:
    2006
  • 资助金额:
    8.0 万元
  • 项目类别:
    面上项目
含过渡金属聚硅氮烷陶瓷前驱体的合成及其热解研究
  • 批准号:
    50403027
  • 批准年份:
    2004
  • 资助金额:
    23.0 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目

相似海外基金

Regulation of erythroid iron metabolism by the CLPX unfoldase
CLPX 解折叠酶对红细胞铁代谢的调节
  • 批准号:
    10716494
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
Regulation of the virulence factor PlcH in Pseudomonas aeruginosa
铜绿假单胞菌毒力因子PlcH的调控
  • 批准号:
    10884588
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
Elucidation of the role of AADAC in protection against toxicity and biological homeostasis through regulation of iron concentration
阐明 AADAC 通过调节铁浓度在防止毒性和生物稳态中的作用
  • 批准号:
    23K06113
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
Lifespan Regulation by Inter-Organellar Heme Signaling
细胞间血红素信号传导的寿命调节
  • 批准号:
    10722824
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
Epigenetic regulation of autophagy and stemness of MSCs in skeletal aging
骨骼衰老过程中间充质干细胞自噬和干性的表观遗传调控
  • 批准号:
    10901048
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
Regulation of Macrophage Phenotype by Ferritin Heavy Chain in CKD
CKD 中铁蛋白重链对巨噬细胞表型的调节
  • 批准号:
    10562610
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
Regulation of hepatic lysine N-acetylation by cysteine proximity due to alcohol toxicity
酒精毒性导致的半胱氨酸接近对肝脏赖氨酸 N-乙酰化的调节
  • 批准号:
    10752320
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
Metabolic Regulation of erythropoiesis
红细胞生成的代谢调节
  • 批准号:
    10655878
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
Function and regulation of copper in mammalian tissue differentiation
铜在哺乳动物组织分化中的功能和调节
  • 批准号:
    10661077
  • 财政年份:
    2022
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
Function and regulation of copper in mammalian tissue differentiation
铜在哺乳动物组织分化中的功能和调节
  • 批准号:
    10798071
  • 财政年份:
    2022
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
{{ showInfoDetail.title }}

作者:{{ showInfoDetail.author }}

知道了