我國光合作用膜蛋白研究獲重大成果

我國光合作用膜蛋白研究產生重大成果。3月18日，國際權威科學雜志《自然》以文章的形式發表了由我國科學家完成的“菠菜主要捕光復合物(LHC—Ⅱ)晶體結構”研究成果，并將晶體結構圖選作封面圖案。3月20日，項目主要負責人在京發布了這一成果。

光合作用是自然界最重要的化學反應，光合作用機理是國際上長盛不衰的研究熱點。科學家認為，光合作用由捕光系統和光反應系統共同完成，捕光復合物這種膜蛋白的三維結構是研究植物如何高效利用光能的結構基礎。但要深入理解這種膜蛋白的重要功能，還有賴于高分辨率膜蛋白三維結構的解析。LHC—Ⅱ是綠色植物中含量最豐富的主要捕光復合物，它是由蛋白質分子、葉綠素分子、類胡蘿卜素分子和脂類分子組成的一個復雜分子體系，被鑲嵌在生物膜中，具有很強的疏水性，難以分離和結晶。測定這種膜蛋白復合體的晶體結構，是國際公認的高難課題，也是衡量一個國家結構生物學研究水平的重要標志。

最近，我國科學家成功地超越德國和日本等發達國家的多家實驗室，率先完成了這一具有高度挑戰性的國際前沿課題。經過6年努力，中科院生物物理研究所常文瑞研究員主持的研究小組完成了LHC—Ⅱ三維結構的測定工作，植物研究所匡廷云院士主持的研究小組分離純化了這一重要的光合膜蛋白，為晶體和空間結構的解析打下了物質基礎。這是生物化學、結晶學及結構生物學多學科交叉、科研人員精誠團結所取得的重大成果。這一原創性成果推動我國光合作用機理與膜蛋白三維結構研究進入了國際領先行列。