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我國科學(xué)家破解藻類水下光合作用的蛋白結(jié)構(gòu)和功能

2020-04-08 15:31:40來源:科技部 關(guān)鍵詞:水下光合作用生物科技閱讀量:24143

導(dǎo)讀:光合作用為生物的生存提供了能量和氧氣,為利用不同環(huán)境下的光能,光合生物進(jìn)化出了不同的色素分子和色素結(jié)合蛋白。
  光合作用為生物的生存提供了能量和氧氣,為利用不同環(huán)境下的光能,光合生物進(jìn)化出了不同的色素分子和色素結(jié)合蛋白。硅藻是一種豐富和重要的水生光合真核生物,占地球總原初生產(chǎn)力的20%。硅藻含有巖藻黃素/葉綠素結(jié)合膜蛋白(FCPs),該色素蛋白使硅藻具有獨特的光捕獲和光保護及快速適應(yīng)光強度變化的能力。
 
  中國科學(xué)院植物研究所沈建仁研究員和匡廷云院士團隊解析了海洋硅藻——三角褐指藻FCP的高分辨率晶體結(jié)構(gòu),揭示了蛋白支架內(nèi)的7個葉綠素a、2個葉綠素c、7個巖藻黃素以及可能的1個硅甲藻黃素的詳細(xì)結(jié)合位點,從而揭示了葉綠素a和c之間的高效能量傳遞途徑。研究率先破解了硅藻、綠藻光合膜蛋白超分子結(jié)構(gòu)和功能之謎,不僅對揭示自然界光合作用的光能高效轉(zhuǎn)化機理具有重要意義,也為人工模擬光合作用、指導(dǎo)設(shè)計新型作物、打造智能化植物工廠提供了新思路和新策略。研究團隊完成的成果“破解藻類水下光合作用的蛋白結(jié)構(gòu)和功能”入選2019年中國科學(xué)進(jìn)展。
 
  (原標(biāo)題:我國科學(xué)家破解藻類水下光合作用的蛋白結(jié)構(gòu)和功能)
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