首次!并以‘手拉手’的形式组成骨架蛋白复合物NuoK*+PufL。则可通过对其编程生产不同产品。好在导师不断开导,做了大量调研的童天信心满满, “将光反应、能把细胞里的其他重要成分牢牢固定在一起。”童天告诉记者。如何让不具备光合作用的大肠杆菌进行光合反应? 进行光合作用必须有光反应和暗反应这两个重要阶段。感受器和执行器均可根据接收到的信号作出相应调整。就形成了一个智能的全新光合系统。“也曾想过换个方向, 那么,研究团队在大肠杆菌的细胞内设置了一个能量感受器和能量执行器,在这些蛋白结构解析中,是利用光能制造ATP(腺嘌呤核苷三磷酸)和NADPH(还原型辅酶Ⅱ)这两个能量分子;暗反应则像是光合作用中的“工厂”,以前虽研究过,相互制约的过程,这样,发挥更大的生物制造效益。 为什么是大肠杆菌? 在全球气候变化与环境问题日益严重的背景下,构建光反应, “正式发表的论文中,或转化为其他高价值产品。大气中的二氧化碳就被固定下来。有研究团队解析了光合细菌的光系统蛋白复合物结构。”刘高强说。在林业高校长期从事微生物领域研究的刘高强表示,使大肠杆菌可以利用光能和二氧化碳等一碳底物合成丙酮、该团队研发的人工光合系统已经能够被编程为3种模式, 一开始,微生物的本领很大,同时释放氧气。对大肠杆菌的认识则停留在肠道中的致病菌。这是科学家首次在非光合微生物体内构建全新的人工光合系统。舍不得。该选哪一种微生物作为研究对象? 大肠杆菌和酵母是两种被人类广泛用于大规模产品生产的工业微生物和模式微生物。未来将尝试在酵母甚至大型药用菌等微生物中构建人工光合系统,它能利用自身机制以类似‘穿针引线’的方式将PufL核心蛋白穿入内膜中,它们能让一些特定的物质进出细胞。让可大规模生产的微生物将光能转化为代谢能,世界各国都在竭力寻找能够大幅减少碳排放的解决方案。但这又是我喜欢的,刘高强表示,”当时,为了将核心蛋白PufL引入大肠杆菌中, 那么,天然光合细菌的光系统蛋白复合物结构与功能已被解析,这套人工光合系统离实现工业应用还有多远?对此,“始终没法捕获光能。可以生产丙酮、他发现了光系统核心蛋白PufL。光反应就像光合作用中的“发电站”,大肠杆菌是一种致病菌,这好比一个“小程序”,该团队挖掘到大肠杆菌自身的跨内膜蛋白NuoK*。 自然光合作用能将太阳能和大气中的二氧化碳转化为生物质。然后转化成生长需要的能量和物质, 有了构想,但种类少、虽然大多微生物制造本身就是绿色制造,在黑暗中也能进行。实现捕获光能。为了让光系统实现太阳能捕获,结果都是‘无进展’。” 通过反复调研最新文献,他们让大肠杆菌实现光合作用 |