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驗室的相關(guān)研究揭開了葉綠體蛋白轉(zhuǎn)運之謎,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),。”閆湞介紹,,葉綠體作為光合作用的重要場地,,好比一個“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)運因子TIC,,外膜上存在轉(zhuǎn)運因子TOC,它們聯(lián)合形成一個超級復(fù)合物TOC-TIC,,并扮演葉綠體“守門人”的角色,。
閆湞實驗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)置兩組實驗,,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個組分,,其中8個為之前已報道的組分,,6個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)運信號肽經(jīng)過TOC-TIC超級復(fù)合物這個重要的通道依次進(jìn)入葉綠體,。
(編輯:月兒)
