2-Hydroxychalcone as a Novel Natural Photosynthesis Inhibitor against Bloom-Forming Cyanobacteria

光合作用 光系统II 塑料醌 多形马尔汉坦 蓝藻 化学 生物化学 生物 生物物理学 立体化学 基因 类囊体 叶绿体 细菌 遗传学
作者
Xin Zhang,Xu Yang,Yichen Huang,Jinlu Hu,Diao Wu,Yang Niu,Haiying Wang
出处
期刊:Journal of Agricultural and Food Chemistry [American Chemical Society]
卷期号:70 (48): 15069-15079 被引量:10
标识
DOI:10.1021/acs.jafc.2c06665
摘要

The control of harmful cyanobacterial blooms has been becoming a global challenge. The development of eco-friendly algicides with strong specificity is urgently needed. The photosynthetic apparatus is a promising target site for algicides to minimize the possible harmful effects on animals and humans. In this study, biologically derived 2-hydroxychalcone efficiently inhibited the growth of bloom-forming M. aeruginosa by selectively interfering with photosynthesis. 2-Hydroxychalcone targeting Photosystem II (PSII) inhibited electron transfer between the primary and secondary electron acceptors (QA and QB) and the binding of plastoquinone (PQ) molecules to the QB binding pocket at the acceptor side of PSII, as revealed by polyphasic chlorophyll (Chl) a fluorescence induction and QA- reoxidation kinetics. Molecular docking for 2-hydroxychalcone to D1 protein and the proteomic responses of M. aeruginosa suggested that 2-hydroxychalcone formed a stable monodentate ligand with the nonheme iron in D1 protein, provoking significant modulation of PSII proteins. The unique binding mode of 2-hydroxychalcone with PSII differentiated it from classical PSII inhibitors. Furthermore, 2-hydroxychalcone down-regulated the expression of microcystin (MC) synthesis-related genes to restrain MC synthesis and release. These results indicated the potential application of 2-hydroxychalcone as an algicide or a template scaffold for designing novel derivatives with superior algicidal activity.
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
1秒前
鱼莉完成签到,获得积分10
1秒前
mimi发布了新的文献求助10
1秒前
万能图书馆应助甜甜秋荷采纳,获得10
2秒前
2秒前
施含莲发布了新的文献求助10
3秒前
kuoping完成签到,获得积分10
4秒前
4秒前
杨文杰发布了新的文献求助10
4秒前
阿帆发布了新的文献求助10
5秒前
全若之发布了新的文献求助10
5秒前
情怀应助超帅的灭龙采纳,获得10
6秒前
6秒前
7秒前
Ava应助稳重依云采纳,获得10
7秒前
小白完成签到,获得积分10
7秒前
一介书生发布了新的文献求助10
7秒前
浅梳雨完成签到,获得积分10
8秒前
勤劳小蕊发布了新的文献求助10
8秒前
全若之完成签到,获得积分10
9秒前
科研通AI5应助C2750采纳,获得10
9秒前
10秒前
陈泓思应助爱吃肥牛采纳,获得10
10秒前
10秒前
大忽悠家完成签到,获得积分10
10秒前
小云朵完成签到,获得积分20
11秒前
11秒前
小马甲应助cc采纳,获得50
11秒前
12秒前
academician发布了新的文献求助10
12秒前
okkkk发布了新的文献求助10
12秒前
往前走别回头完成签到,获得积分10
13秒前
研友_ZeqAxZ完成签到,获得积分10
13秒前
科研通AI5应助学术蔡鸡采纳,获得10
13秒前
15秒前
WangTingting发布了新的文献求助10
15秒前
梨子发布了新的文献求助10
15秒前
阿帆完成签到,获得积分20
16秒前
热爱生活完成签到,获得积分10
17秒前
陪你长大发布了新的文献求助10
17秒前
高分求助中
Continuum Thermodynamics and Material Modelling 2000
Neuromuscular and Electrodiagnostic Medicine Board Review 1000
Wind energy generation systems - Part 3-2: Design requirements for floating offshore wind turbines 600
こんなに痛いのにどうして「なんでもない」と医者にいわれてしまうのでしょうか 510
Seven new species of the Palaearctic Lauxaniidae and Asteiidae (Diptera) 400
A method for calculating the flow in a centrifugal impeller when entropy gradients are present 240
The sociopragmatics of emotion 200
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 计算机科学 化学工程 内科学 复合材料 物理化学 电极 遗传学 量子力学 基因 冶金 催化作用
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3694255
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3245638
关于积分的说明 9847772
捐赠科研通 2957300
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1621491
邀请新用户注册赠送积分活动 767089
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 740877