光合作用是地球上最大的化学反应,光能高效吸收传递转化发生在一系列具有空间排布的光合膜蛋白复合体上。植物所科研人员解析了高等植物豌豆光系统I与捕光天线I的超分子复合物(PSI-LHCI)迄今世界最高分辨率(2.8 ?)的晶体结构,揭示了PSI四个不同捕光天线蛋白复合体在天然状态下的结构、异同及相互关系,提出了LHCI向PSI核心复合体能量传递的可能途径;解析了真核藻类——红藻的PSI核心与捕光天线复合物(LHCR)3.63 ? 的三维结构,揭示了红藻PSI结构对环境变化的适应性,以及PSI从原核生物向真核生物进化过程中的独特结构变化和能量传递特征。研究成果对阐明光合作用机理、提高作物光能利用效率以及实现光合作用高效人工模拟具有重大的理论意义,发表在Science、Nature Plants、PNAS等刊物上,相关成果入选2015年中国生命科学十大研究进展。
高等植物豌豆PSI-LHCI的晶体结构在Science杂志以封面文章发表