藻类光合天线系统的微观结构与整体功能

藻类光合天线系统的微观结构与整体功能

内容简介：藻类天线系统广谱捕光、快速高效传能的特点使其成为自然界最理想的光合捕光系统.藻类天线系统内多种孤立色素蛋白聚集高分辨晶体结构测定使研究实现了微观水平,然而,藻类天线系统是多种藻胆蛋白和连接多肽有机组成的完整功能体,为建立局部微观结构和整体功能的联系,包括连接多肽在内的复合物研究将是突破点之一.藻类天线色素蛋白聚集体的脱辅基蛋白和连接多肽通过弱相互作用对色团光谱性质调制,实现了藻类天线系统由周边向核心"漏斗"式高效捕光和传能系统,因此,研究聚集体弱相互作用组装、脱辅基蛋白对色团光谱的微观调制是具有普遍意义的问题;同时对人工光能转换系统全色天线的设计和组装具有指导意义.无论是光合生物还是人工光能转换系统,天线系统和反应中心空间及能量优化匹配是实现高效光能利用的关键.生命系统在实现特定生物学功能时伴随的结构运动是普遍现象,这一现象的分子水平观察成为当前前沿性研究问题.藻类天线系统在类囊体膜上的运动性是近期观察到的事实,动态变化的机理、形态、驱动力、传能途径和方向以及生物学意义是有待深入探索的问题.

作者：蒋丽金, 赵井泉,

关键词：藻类天线系统, 藻胆蛋白复合物, 弱相互作用组装, 天线与光系统匹配结构运动性, 藻胆蛋白光敏化,