高分辨率菠菜光系統II-捕光色素復合物超級復合體結構被揭示

據國際學術期刊Nature（自然）近期在線報道，中國科學院生物物理研究所的科研團隊成功得到了高分辨率的菠菜光系統II（Photosystem II，PSII）-捕光色素復合物(light harvesting complex II，LHCII)超級復合體的結構。植物、藻類和藍細菌可以在太陽能的驅動下通過光合作用將水和二氧化碳轉化為有機物并釋放氧氣。產氧光合作用初期的光物理和光化學過程主要由兩個光系統介導，光系統I (PSI)和光系統II (PSII)。PSII是嵌入在類囊體膜內的超分子復合體，含有包括葉綠素、類胡蘿卜素在內的許多蛋白質亞基和各種輔助因子。PSII的一個特殊功能是通過光誘導的水氧化反應從水分子中提取電子。為了收集光子的能量和驅動光化學反應，植物的PSII包含一系列外周捕光復合體，包括主要的捕光復合體（LHCII）和次要的捕光復合體（葉綠素結合蛋白）。這些捕光復合體環繞著PSII的核心，吸收光能并把光能傳輸到PSII的反應中心。利用單粒子冷凍電子顯微鏡技術，科研團隊揭示了菠菜的PSII- LHCII超級復合體的未曾發現的結構細節，分辨率達到3.2埃（?）。