記者22日從西湖大學(xué)獲悉,,該校生命科學(xué)學(xué)院特聘研究員閆湞實(shí)驗(yàn)室的相關(guān)研究揭開了葉綠體蛋白轉(zhuǎn)運(yùn)之謎,,其研究結(jié)果在線發(fā)表于《細(xì)胞》期刊。
“光合作用被稱為地球上最重要的化學(xué)反應(yīng),?!遍Z湞介紹,葉綠體作為光合作用的重要場地,,好比一個(gè)“光能工廠”,,有2000至3000種蛋白需要經(jīng)過TOC-TIC復(fù)合物被識別然后進(jìn)入葉綠體“工作”。
此前,,科學(xué)界已發(fā)現(xiàn)葉綠體是雙膜結(jié)構(gòu),,內(nèi)膜上存在轉(zhuǎn)運(yùn)因子TIC,,外膜上存在轉(zhuǎn)運(yùn)因子TOC,它們聯(lián)合形成一個(gè)超級復(fù)合物TOC-TIC,,并扮演葉綠體“守門人”的角色,。
閆湞實(shí)驗(yàn)室希望采用生物化學(xué)和結(jié)構(gòu)生物學(xué)的方法進(jìn)一步揭示TOC-TIC復(fù)合物的組成、組裝和轉(zhuǎn)運(yùn)機(jī)制,。他們選擇克萊因衣藻的TOC-TIC超級復(fù)合物為研究對象,,在兩個(gè)已被確認(rèn)并在不同物種中高度保守的TOC(Toc34)和TIC(Tic20)組分上分別加親和標(biāo)簽進(jìn)行純化。
“也就是設(shè)置兩組實(shí)驗(yàn),,在特定的葉綠體樣本中,,通過親和標(biāo)簽分別把TOC-TIC復(fù)合物精確找到,并純化出來,?!遍Z湞解釋說,令人欣慰的是,,最終這兩種不同策略所純化出來的蛋白質(zhì)組分完全一致,,解析出來的電鏡結(jié)構(gòu)也高度一致。解析結(jié)果顯示,,克萊因衣藻葉綠體上的TOC-TIC超級復(fù)合物一共包含14個(gè)組分,,其中8個(gè)為之前已報(bào)道的組分,6個(gè)為功能未知的新組分,。
結(jié)合前人理論,研究認(rèn)為,,在雙層的葉綠體膜上,,蛋白帶著轉(zhuǎn)運(yùn)信號肽經(jīng)過TOC-TIC超級復(fù)合物這個(gè)重要的通道依次進(jìn)入葉綠體。
(編輯:月兒)
