当前位置:科学网首页 > 小柯机器人 >详情
科学家报道绿硫细菌光合作用反应中心复合物冷冻电镜结构
作者:小柯机器人 发布时间:2020/11/22 23:53:03

浙江大学基础医学院张兴课题组与中国科学院植物研究所匡廷云/沈建仁课题组合作报道了绿硫细菌Chlorobaculum tepidum内周捕光天线FMO-反应中心复合体 (FMO-GsbRC) 的2.7埃冷冻电镜结构。该研究于2020年11月20日发表于国际一流学术期刊《科学》。

研究人员表示,绿硫细菌(GSB)的光合作用系统包含外周捕光天线绿小体(chlorosome)、集光Fenna-Matthews-Olson蛋白(FMO)和反应中心(GsbRC)。
 
研究人员使用冷冻电镜来确定了来自绿硫细菌的FMO-GsbRC超复合物的2.7埃结构。与其他已知的I型RC相比,GsbRC结合的 (bacterio)chlorophylls [(B)Chls]少得多,并且(B)Chls的组织与光系统II中的相似。如同在其他RC中所见,GsbRC中的两个BChl层不是通过Chls连接的,而是与两个类胡萝卜素衍生物相关联。在FMO的BChl与GsbRC之间观察到相对较长的22至33埃的距离,这与这些实体之间的低效率能量传递相一致。该结构包含I型和II型RC的共同特征,并提供了对光合作用RC进化的了解。
 
附:英文原文

Title: Architecture of the photosynthetic complex from a green sulfur bacterium

Author: Jing-Hua Chen, Hangjun Wu, Caihuang Xu, Xiao-Chi Liu, Zihui Huang, Shenghai Chang, Wenda Wang, Guangye Han, Tingyun Kuang, Jian-Ren Shen, Xing Zhang

Issue&Volume: 2020/11/20

Abstract: The photosynthetic apparatus of green sulfur bacteria (GSB) contains a peripheral antenna chlorosome, light-harvesting Fenna-Matthews-Olson proteins (FMO), and a reaction center (GsbRC). We used cryo–electron microscopy to determine a 2.7-angstrom structure of the FMO-GsbRC supercomplex from Chlorobaculum tepidum. The GsbRC binds considerably fewer (bacterio)chlorophylls [(B)Chls] than other known type I RCs do, and the organization of (B)Chls is similar to that in photosystem II. Two BChl layers in GsbRC are not connected by Chls, as seen in other RCs, but associate with two carotenoid derivatives. Relatively long distances of 22 to 33 angstroms were observed between BChls of FMO and GsbRC, consistent with the inefficient energy transfer between these entities. The structure contains common features of both type I and type II RCs and provides insight into the evolution of photosynthetic RCs.

DOI: 10.1126/science.abb6350

Source: https://science.sciencemag.org/content/370/6519/eabb6350

期刊信息
Science:《科学》,创刊于1880年。隶属于美国科学促进会,最新IF:41.037