我国光合作用膜蛋白研究获重大成果

我国光合作用膜蛋白研究产生重大成果。3月18日，国际权威科学杂志《自然》以文章的形式发表了由我国科学家完成的“菠菜主要捕光复合物(LHC—Ⅱ)晶体结构”研究成果，并将晶体结构图选作封面图案。3月20日，项目主要负责人在京发布了这一成果。

光合作用是自然界最重要的化学反应，光合作用机理是国际上长盛不衰的研究热点。科学家认为，光合作用由捕光系统和光反应系统共同完成，捕光复合物这种膜蛋白的三维结构是研究植物如何高效利用光能的结构基础。但要深入理解这种膜蛋白的重要功能，还有赖于高分辨率膜蛋白三维结构的解析。LHC—Ⅱ是绿色植物中含量最丰富的主要捕光复合物，它是由蛋白质分子、叶绿素分子、类胡萝卜素分子和脂类分子组成的一个复杂分子体系，被镶嵌在生物膜中，具有很强的疏水性，难以分离和结晶。测定这种膜蛋白复合体的晶体结构，是国际公认的高难课题，也是衡量一个国家结构生物学研究水平的重要标志。

最近，我国科学家成功地超越德国和日本等发达国家的多家实验室，率先完成了这一具有高度挑战性的国际前沿课题。经过6年努力，中科院生物物理研究所常文瑞研究员主持的研究小组完成了LHC—Ⅱ三维结构的测定工作，植物研究所匡廷云院士主持的研究小组分离纯化了这一重要的光合膜蛋白，为晶体和空间结构的解析打下了物质基础。这是生物化学、结晶学及结构生物学多学科交叉、科研人员精诚团结所取得的重大成果。这一原创性成果推动我国光合作用机理与膜蛋白三维结构研究进入了国际领先行列。