La structure d’un monstrueux supercomplexe crucial pour la photosynthèse

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[Image du jour] Faisant un pas énorme pour élucider la complexité du mécanisme de la photosynthèse, des chercheurs ont déterminé la structure d'un supercomplexe appelé PSI-IsiA. Révélée par la technique de cryo-microscopie électronique, la modélisation tridimensionnelle de cet assemblage de plus de 700 pigments différents, dont 591 chlorophylles, a été publiée dans le journal Nature Structural & Molecular Biology. PSI-IsiA devient ainsi le plus gros supercomplexe photosynthétique de structure connue, d'après un communiqué de l'université d'État d'Arizona.

Très présent dans les cyanobactéries océaniques, chez qui la photosynthèse oxygénique est apparue il y a 2,45 milliards d'années, le complexe étudié a cependant été extrait d'une souche de laboratoire Synechocystis sp. PCC6803, isolée d'un lac d'eau douce il y a un demi-siècle. PSI, ou photosystème I, désigne un des deux complexes moléculaires protéines-pigments présents dans la membrane des cyanobactéries chargés d'absorber les photons. Il peut former des supercomplexes avec des antennes protéiques collectrices, ici IsiA, améliorant la captation de la lumière. PSI-IsiA est une forme de PSI courante dans la nature. Il est produit par les cyanobactéries dans des environnements pauvres en fer ou exposés à des fluctuations de luminosité extrêmes.

Modélisation tridimensionnelle de la structure du supercomplexe protéique photosynthétique PSI-IsiA extrait d'une cyanobactérie. © Yuval Mazor, Arizona State University