Molecular Topography and Energy Transfer in Solar Energy Harvesting Pigment Proteins

태양에너지를 채취하는 색소단백질들의 분자 토포그라피와 에너지전달현상

  • Song, Pill-Soon (Dept. of Chemistry, Texas Tech Univ.) ;
  • Jung, Jin (Dept. of Agricultural Chemistry, Seoul National Univ.)
  • 송필순 (텍사스 텍크 대학교 화학과) ;
  • 정진 (서울대학교 농화학과)
  • Published : 1980.03.31

Abstract

The light harvesting pigment proteins of dinoflagellates exhibit essentially 100% efficient energy transfer from carotenoid (peridinin) to chlorophyll a within the antenna pigment complexes. The high efficiency of solar energy harvesing (particularly blue light) for photosynthesis in dinoflagellates is attributable to the unique molecular topography of peridinin and chlorophyll e within the protein crevice. The mechanisms of energy transfer from carotenoids to chlorophyll in higher plants have also been discussed in comparison with the dinoflagellate antenna pigment complexes. As an example of solar energy harvesting, particularly red light, for photosynthesis in algae, the molecular topography and energy transfer in the photosynthetic accessory pigment protein, Chroomonas phycocyanin, have also been discussed.

디노프라젤레이트(dinoflagellate)들의 광채취색소단백질들은 안데나색소복합체들 내에서 카로테노이드(페리디닌)로부터 크로필 a로 실질적으로 100%의 효율을 갖는 에너지전달현상을 보여준다. 이와같이 디노프라젤레이트에서 광합성을 위한 태양에너지의 채취가 (특히 청(靑)색광에서) 높은 효율로 일어나는 것은 단백질표면의 갈라진 틈안에 위치한 페리디닌과 프로로필 a의 독특한 분자배치에 기인하는 것이다. 고등식물에서 가로테노이드와 크로로필 a 사이에 일어나는 에너지 전달메카니즘에 관해서도 디노프라젤레이트 안데나 색소복합체들과 비교해서 고찰하였다. Algae에서 광합성을 위한 태양에너지, 특히 적(赤)색광의 채취를 다룬 하나의 예로서 Chroomonas Species의 보조광합성색소단백질인 크로오오 모나스 피코시아닌의 분자토포그라피와 에너지전달도 역시 고찰하였다.

Keywords