中日研究人員在解析光合作用中一種關(guān)鍵蛋白復(fù)合物結(jié)構(gòu)方面的突破性工作，28日以封面文章的形式登上了美國《科學(xué)》雜志。這項(xiàng)成果不僅使科研人員向揭示光合作用高效能量轉(zhuǎn)換的終極秘密更近一步，也有助于設(shè)計(jì)高效太陽能電池或人工光合作用系統(tǒng)。

　　光合作用是自然界中高效利用光能的典范，眾所周知其原理是綠色植物利用太陽能把二氧化碳和水合成有機(jī)化合物并釋放出氧氣，但科學(xué)界對(duì)它在原子尺度上的工作細(xì)節(jié)不甚清楚。比如，光合作用中起關(guān)鍵作用的一種物質(zhì)是光合膜蛋白超分子復(fù)合物PSI-LHCI，它在原子水平的高分辨率結(jié)構(gòu)一直未獲得解析。

　　研究負(fù)責(zé)人之一、中國科學(xué)院植物研究所沈建仁研究員告訴新華社記者，該復(fù)合物能高效吸收太陽光能并幫助將其轉(zhuǎn)化成化學(xué)能。在新研究中，沈建仁等人先是制備出PSI-LHCI的高質(zhì)量晶體，然后利用高強(qiáng)度X射線掃描，以2.8埃(1埃為10的負(fù)10次方米)的世界最高分辨率解析出其結(jié)構(gòu)。

　　沈建仁說，這一成果為在分子水平上闡明光合作用中高效利用光能的機(jī)制奠定了基礎(chǔ)，為高效太陽能電池或人工光合作用系統(tǒng)的設(shè)計(jì)提供了可靠的理論依據(jù)，對(duì)解決人類社會(huì)可持續(xù)發(fā)展所面臨的能源、糧食和環(huán)境等問題也有重大意義。

　　《科學(xué)》雜志評(píng)委對(duì)這項(xiàng)工作給予高度評(píng)價(jià)，認(rèn)為它是一次新的突破，對(duì)于眾多研究領(lǐng)域來說具有顯著的重要性，包括植物生理、生態(tài)、生物化學(xué)、生物物理和理論化學(xué)領(lǐng)域等。

　　這項(xiàng)研究由中科院植物所和日本岡山大學(xué)的研究人員共同完成，中科院植物所是該工作的第一完成單位