研究人员揭示了最大的真核光系统复合物的分子组装和有效的光收集

coccolithophores是一种单细胞微藻,可将二氧化碳固定到有机物中并沉淀碳酸钙,深刻塑造海洋光学元件,碳出口和长期碳储存。它们是海洋光合作用的主要贡献者,尤其是在温带和开放海洋的水域中。

来源:英国物理学家网首页
cococolithohore psi-fcpi超复合物,由大量的轻度触角和颜料组成。学分:科学(2025)。 doi:10.1126/science.adv2132
科学

coccolithophores是一种单细胞微藻,可将二氧化碳固定到有机物中并沉淀碳酸钙,深刻塑造海洋光学元件,碳出口和长期碳储存。它们是海洋光合作用的主要贡献者,尤其是在温带和开放海洋的水域中。

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了解他们的光合系统工作如何对人工光合作用,生物启发的太阳能材料,能量网络,光谱工程和其他应用产生影响。

在9月11日的《科学封面》中的一项新研究中,中国研究人员揭示了了解cococcolithophotores的轻度收获效率的突破。

研究

由中国科学院植物学研究所Wang Wenda教授和Tian Lijin教授与合作者一起领导的研究揭示了光系统I – Fucoxanthin – Clorophyll – C-C-C-rophylophyll a/c-c-c-结合蛋白质超级复合物(PSI-FCPI)的第一个三维结构。

该研究表明,这款巨型光合作用机如何将其轻度收获的横截面扩展三到四倍,同时保持超过95%的能量转换效率。

研究人员报告了E. huxleyi中PSI-FCPI的结构和色素特征,并表明它是迄今为止发现的最大的真核生物光系统。 PSI-FCPI包含51个蛋白质亚基和819种颜料,分子量为1.66 MDa。它的轻度收获能力是PEA PSI-LHC超复合物的四到五倍。

尽管其大小,该系统还是在96-120 picseconds内实现了超快的能量转移,从而使量子效率超过95%,将光转化为电子。

更多信息: doi:10.1126/science.adv2132

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