光合细菌异常光谱外周捕光复合体LH2的调控及形成机制

国际热点-光合细菌色素蛋白复合体PPC(LH2,LH1,RC)研究已从静态发展到动态，结构学需要和生理学等信息相互印证。但研究仍限于几个典型种类，且LH2远不如RC深入，更缺乏特殊光谱PPC报道，也未见PPC与光合产氢关系报道。前期研究表明，固氮红细菌R7具有高光合放氢活性，并合成一种光谱异常LH2。本项目拟采用光谱、色谱和波谱学等方法，系统研究光氧和金属离子对R7光合放氢、光合色素和PPC合成的调节，阐明异常光谱LH2形成的生理机制及与光合放氢关系。对异常光谱LH2进行色素纯化和结构表征及性质研究，通过建立色素特异性缺失LH2模型，将各色素与LH2模型重组，再体外定向组装到膜上(天然态），用多种谱学研究色素-蛋白-膜脂相互作用，用AFM研究其结构与功能，阐明其形成的结构学机制。这为深入理解和阐明LH2调控机理、与光合放氢关系、多样性产生及环境适应性机制、构建新光能生物转化器提供理论依据。