A második fotokémiai rendszer alternatív elektrondonorának kémiai természete és élettani szerepe cianobaktériumokban, algákban és növényekben; potenciális biotechnológiai alkalmazások = Identification, physiological role and potential biotechnological applications of the alternative electron donors of photosystem II in cyanobacteria, algae and plants

Az aszkorbát (C-vitamin) esszenciális antioxidáns az ember és az állatok számára egyaránt. Növényekben nagy mennyiségben (2-20 mM) szintetizálódik és fontos antioxidáns szerepe mellett más egyéb enzimatikus folyamatokhoz is szükséges. Munkánk során az aszkorbát a fotoszintézisben betöltött, eddig ismeretlen szerepét vizsgáltuk. I. Bizonyítottuk, hogy az aszkorbát a második fotokémiai rendszer alternatív elektrondonora növényekben és zöldalgákban egyaránt és hő által inaktivált vízbontó aktivitás mellett jelentős mennyiségű elektront szolgáltat az elektrontranszport-lánc számára. Az elektronátadás félideje kb. 25 ms vadtípusú és 55 ms aszkorbát-deficiens mutánsokban, ami a környezeti körülményektől is függ. II. A donor oldal által indukált fotoinhibíciót mérsékelve az aszkorbát jelentős szerepet tölt be a növények hőstresszel szembeni védekezésében. III. Az aszkorbáttól második fotokémiai rendszerhez irányuló alternatív elektrontranszport jelenségét sikeresen hasznosítottuk a Chlamydomonas reinhardtii zöldalga biohidrogén-termelésének serkentésére. | In humans and all animals ascorbate (vitamin C) is an essential antioxidant. In plants ascorbate is synthesized in large quantities (2-20 mM), and has been shown to play a role as antioxidant and it is required for several other enzymatic processes. In this project a novel role of this compound in photosynthesis was explored. I. We have shown that ascorbate is an alternative electron donor of photosystem II in higher plants and green algae and it is capable of supporting a sustained electron transport activity in heat-stressed leaves containing inactivated oxygen-evolving complexes. The halftime of electron donation is about 25 ms in wild-type Arabidopsis leaves, and 55 ms in ascorbate-deficient mutants and the rate is also dependent on the environmental conditions. II. By slowing down donor-side-induced photodamage to photosystem II, ascorbate contributes significantly to the ability of plants to withstand heat-stress conditions. III. The phenomenon of alternative electron transport from ascorbate through photosystem II was successfully exploited in enhancing biohydrogen production in the green alga Chlamydomonas reinhardtii

Alternative electron donors to photosystem II play an important role in the reduction of the electron transport chain in heat-treated barley leaves

Electron donation to TyrZ in heat-inactivated photosystem II (PSII) reaction centers by alternative donors was evaluated. Chl a fluorescence transients indicate that in the 0.1-3 ms range (K-step) only one electron is available, but that in the 0.2-2 s range accumulation of QA- took place that coincided with the re-reduction of plastocyanin PC+ and P700+. Using Chl a fluorescence emission induced by short repetitive pulses and simultaneous 820 nm transmission and Chl a fluorescence transient measurements we show that electron donation to photosystem II takes place with a halftime of ~10 ms. There is a large pool of such alternative donors and they significantly contribute to the reduction of the linear electron transport chain since inhibition of PS II by DCMU prevented the re-reduction of PC+ and P700+

Investigation of antibiotic targets in the decaprenyl-phosphorylarabinose biosynthesis in m. tuberculosis

An estimated 1.67 million people died of tuberculosis (TB) in 2016 and it is a threat to human life on a global-scale. To shorten current treatments and battle drug resistant strains it is important to discover and develop new drugs against the causative agent, Mycobacterium tuberculosis. Phenotypic screens have delivered potent hit molecules in the past but the need to target new pathways in M. tuberculosis metabolism to circumvent pre-existing drug resistance mechanisms is necessary. The decaprenyl-phosphorylarabinose (DPA) biosynthetic pathway, especially the enzyme DprE1 has received much attention, however DprE2 has been overlooked as a potential drug target. In this thesis the role of a small region of DprE1 in ligand binding and physiological function has been investigated. This region appears to interact with the substrate and based on enzyme activity assays, physiological importance of specific residues was found to be in line with the level of conservation between species. In addition, a high-throughput screen against a DprE2 overexpressing M. bovis BCG strain has been utilised to discover new hit compounds. The screen resulted nitrofuran hit compounds that probably act as prodrugs, which was indicated by spontaneous resistant mutants resembling the mutations necessary to activate new TB pro-drug pretomanid

A non-invasive assay of the plastoquinone pool redox state based on the OJIP-transient

The plastoquinone (PQ) pool of the photosynthetic electron transport chain becomes reduced under anaerobic conditions. Here, anaerobiosis was used as a tool to manipulate the PQ-pool redox state in darkness and to study the effects of the PQ-redox state on the Chl-a fluorescence (OJIP) kinetics in pea leaves (Pisum sativum L.). It is shown that the FJ (fluorescence intensity at 3ms) is linearly related to the area above the OJ-phase (first 3ms) representing the reduction of the acceptor side of photosystem II (PSII) and FJ is also linearly related to the area above the JI-phase (3-30ms) that parallels the reduction of the PQ-pool. This means that FJ depends on the availability of oxidized PQ-molecules bound to the QB-site. The linear relationships between FJ and the two areas indicate that FJ is not sensitive to energy transfer between PSII-antennae (connectivity). It is further shown that a ∼94% reduced PQ-pool is in equilibrium with a ∼19% reduction of QA (primary quinone acceptor of PSII). The non-linear relationship between the initial fluorescence value (F20μs) and the area above the OJ-phase supports the idea that F20μs is sensitive to connectivity. This is reinforced by the observation that this non-linearity can be overcome by transforming the F20μs-values into [QA −]-values. Based on the FJ-value of the OJIP-transient, a simple method for the quantification of the redox state of the PQ-pool is propose

A települési és területi önkormányzati döntéshozatal szereplői Magyarországon 1994 és 2014 között – arányok, trendek és helyi sajátosságok

A doktori disszertáció a rendszerváltás utáni Magyarország önkormányzati képviselő-testületeinek összetételét mutatja be, egy speciális szemszögből. A kutatás elméleti hátterét a gender studies biztosítja, de eredményeivel az elitvizsgálatok (pozicionális elit) és a hazai local government eddigi ismereteit is kiegészíti. A data-driven módszertannal készült adatelemzés során, az 1994-2014 közötti önkormányzati választások digitális eredmény-jegyzőkönyveinek CSV file-jai kerültek felhasználásra, melyek a Nemzeti Választási Irodától származnak. Ezt az adminisztratív adatforrást elméleti síkon a Big Data – Open Government – Open Data elméleti halmaz közös keresztmetszetébe soroltam be. A kutatás eredményei az önkormányzati képviselők teljes magyarországi populációjára vonatkoznak. A disszertációban a vizsgált 20 év női mandátumszerzésének sajátosságai kerülnek leírásra, országosan és különböző területi-közigazgatási szintek szerinti bontásban. Az eredmények alapján az is kiderül, hogy az eddigi elmélethez képest a nők sikeres képviselővé válását leginkább meghatározó tényező nem a település népességszáma, hanem a mandátumszerzés módja. Kutatói álláspontom szerint a helyi pozicionális elitben megfigyelhető, folyamatosan emelkedő női százalékos arány részben a változó szavazói hajlandóságnak köszönhető