Le Rôle de Manganèse Dans La Photosynthèse

il y a 3 semaines


GifsurYvette, France Université Paris-Saclay GS Biosphera - Biologie, Société, Ecologie & Environnement, Ressources, Agri Temps plein

**Le rôle de manganèse dans la photosynthèse // The role of manganese for photosynthesis**:

- Réf
- **ABG-112109**

**ADUM-47750**
- Sujet de Thèse- 15/03/2023- Université Paris-Saclay GS Biosphera - Biologie, Société, Ecologie & Environnement, Ressources, Agriculture & Alimentation- Lieu de travail- Gif-sur-Yvette - France- Intitulé du sujet- Le rôle de manganèse dans la photosynthèse // The role of manganese for photosynthesis- Mots clés- photosystème II, assemblage, oxydation de l'eau, chloroplaste, microscopie
- photosystem II, assembly, water-splitting, chloroplast, microscopy**Description du sujet**:

- La photosynthèse est à la base de la productivité primaire et de la fixation du CO2 dans la biosphère et la présence de manganèse (Mn) est essentielle. Le manganèse est le catalyseur indispensable à la production d'O2 dans le complexe du photosystème II (PSII), qui est localisé dans les membranes des thylakoïdes. Dans le projet, trois questions concernant le complexe de l'oxydation de l'eau seront abordées. L'assemblage de ce complexe sera étudié in vitro, la livraison de ions de Mn au PSII sera étudiée in vivo et, de plus, l'importance du complexe de l'oxydation de l'eau pour l'organisation des membranes des thylakoïdes sera étudiée. Le cluster de Mn (Mn4CaO5) est assemblé au PSII dans un processus dépendant de la lumière appelé photoactivation. Nous utiliserons des PSII isolés pour caractériser les différents intermédiaires du processus de photoactivation en utilisant la spectroscopie RPE avancée. La question est de savoir comment le Mn est délivré au PSII et si une chaperonne de Mn est nécessaire. Le rôle de PsbP, une protéine extrinsèque du PSII, en tant que chaperon putatif du Mn sera abordé. PsbP sera surexprimée dans Arabidopsis thaliana et dans le mutant nramp3nramp4. Ce mutant est affecté dans l'exportation de Mn à partir du tonoplaste, et il a une faible teneur en Mn dans le chloroplaste lorsqu'il est cultivé sous un régime de carence en Mn. Nous étudierons l'impact de la présence du cluster de manganèse (Mn4CaO5 ) au PSII sur l'organisation de la membrane des thylakoïdes en utilisant la microscopie à fluorescence à super-résolution et la microscopie électronique.
Photosynthesis is the basis of primary productivity and CO 2 fixation in the biosphere and the presence of Manganese (Mn) is essential. Manganese is the indispensable catalyst for the production of O2 in the water-splitting complex of photosystem II (PSII) that is localized in the thylakoid membranes. In the project, three questions concerning the water-splitting complex will be addressed. The assembly of this complex will be studied in vitro, the delivery of Mn cluster to PSII will be studied in vivo and, furthermore, the importance of the water-splitting
- complex on the organization of the thylakoid membrane will be investigated. The Mn cluster (Mn4CaO5) is assembled at PSII in a light-dependent process called photoactivation. We will use isolated PSII to characterize the different intermediates of the photoactivation process using advanced EPR spectroscopy. It is an open question how Mn is delivered to PSII at if a Mn chaperone is required. The role of PsbP, an extrinsic PSII protein, as a putative Mn chaperone will be addressed. PsbP will be overexpressed in Arabidopsis thaliana wild type and in the
- nramp3nramp4 mutant. This mutant is affected in export of Mn from the tonoplast, and it has a low Mn content in the chloroplast when grown under Mn deficiency. We will study the impact of the presence of the Manganese cluster (Mn4CaO5) at PSII on the organization of the thylakoid membrane using super-resolution fluorescence microscopy and electron microscopy.
Début de la thèse : 01/10/2023**Nature du financement**:
**Précisions sur le financement**:

- Contrats ED : Programme blanc GS-BioSphERA**Présentation établissement et labo d'accueil**:

- Université Paris-Saclay GS Biosphera - Biologie, Société, Ecologie & Environnement, Ressources, Agriculture & Alimentation**Etablissement délivrant le doctorat**:

- Université Paris-Saclay GS Biosphera - Biologie, Société, Ecologie & Environnement, Ressources, Agriculture & Alimentation**Ecole doctorale**:

- 567 Sciences du Végétal : du gène à l'écosystème- biologiste avec des connaissance en biochimie et biophysique
- biologist with some knowledge in biochemistry and biophysics-
- 02/05/2023



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