光合蛋白结构收获和捕获红外光

谢菲尔德大学的科学家已经解决了光合蛋白的结构，揭示了它如何将近红外光转换成电荷。这项新研究为生命过程，光合作用的效率和极限提供了开创性的见解。

植物和藻类利用叶绿素在波长从太阳吸收能量到功率光合作用高达720纳米-这是在的红色部分光光谱中，在能见度的人眼的限制。然而，一些细菌可以将所用能量的边界推向近红外区域的波长。

这项开创性研究是在来自细菌Blastochloris viridis的光合LH1-RC复合物上进行的，该复合物可以收获并使用波长超过1,000 nm的光。

使用低温电子显微镜确定的这种复合物的结构显示了它如何将近红外光转换成电荷以促进细胞新陈代谢，从而使这种细菌能够生活在地球上光合作用的极端红外极限。

来自谢菲尔德大学分子生物学和生物技术系的Neil Hunter教授和该研究的主要作者说：“光合作用是地球上所有生命的主要能量来源，因此了解这一过程的局限性非常重要，因此我们可以理解如何增加光谱覆盖率和提高光合作用的效率。“

该研究发表在今天(2018年4月4日，星期三)的“自然”杂志上，是第一个使用低温电子显微镜来确定这一细节水平的光合复合物结构的研究，也是第一个获得复合物结构的研究。使用这种极端红色波长的光。

该研究是与利兹大学电子生物成像中心，Diamond Source和Astbury结构分子生物学中心合作进行的。

研究人员现在的目标是建立决定这种复合物功能的最重要因素，包括蛋白质和色素。