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科学家首次解析硅藻的光合膜蛋白结构

来源:鏈煡 编辑:admin 时间:2019-02-12

  科学家发现,硅藻特有的捕光天线蛋白“岩藻黄素-叶绿素a/c蛋白复合体”(FCP)具有出色的蓝绿光捕获能力和极强的光保护能力,是硅藻能够在海洋中繁盛的重要原因之一。硅藻捕获蓝绿光,是为了适应深水下的弱光环境,这也使得硅藻细胞呈现红褐色。同时,FCP结合的岩藻黄素和硅甲藻黄素等色素参与形成了强大的光保护机制,有助于硅藻将过剩的光能转化为热量,以适应海水表面快速变化的光环境。

  中科院植物所研究人员凭借样品纯化优势和制备高分辨率晶体的经验,获得了非常规则的硅藻FCP晶体,通过结构解析发现,叶绿素c是存在于硅藻和褐藻等杂色藻中的一类特殊叶绿素,其分子结构上没有其他叶绿素中常见的长疏水尾部,每个叶绿素c分子分别与2个叶绿素a分子成簇,并与其中1个叶绿素a分子紧密耦合;每个叶绿素簇内的叶绿素距离都在0.35纳米左右,可以使能量快速高效地传递。

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