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中国科学院生物物理研究所柳振峰与常文瑞研究员在《2005科学发展报告》中撰文介绍了由该所主持、植物所参与，在光合膜蛋白研究领域取得的一项重大成果：完成了菠菜主要捕光复合物的晶体结构测定工作。2004年3月18日，《自然》杂志以封面文章的方式发表了这一研究成果，在国内外相关学术界引起强烈反响。

文章首先对主要捕光复合物LHC-II进行了简单介绍。LHC-II是由三个高度同源的基因Lhcb1，Lhcb2和Lhcb3编码产物组成的均质或异质三聚体。每个单体LHC-II包含了一条约232个氨基酸残基的多肽链以及13～15个叶绿素分子，3～4个类胡萝卜素分子和一个紧密结合的磷脂分子。除了捕光功能之外，LHC-II还被认为可在高光条件下通过对多余激发能的非辐射耗散参与植物的光保护机制。此外，LHC-II还参与光系统II和I之间激发能分配的调节。

文章接着介绍了本项研究的研究方法、主要瓶颈和重要意义。本项研究采用X-射线晶体学方法来测定LHC-II的三维结构。该项工作的主要瓶颈是难以获得大尺度的高度有序堆积的LHC-II三维单晶。测定像LHC-II这样的膜蛋白复合体的晶体结构，是国际公认的高难课题，也是一个国家结构生物学研究水平的重要标志。

文章最后介绍了本项研究所取得的主要创新成果：（1）发现了膜蛋白结晶的第三种方式；（2）首次报导了20面体状的膜蛋白—脂质体复合物的空心球体的结构；（3）首次揭示了色素分子在LHC-II复合物中的排布规律；（4）在2.72 Å分辨率上提供了包括蛋白质分子、色素分子、脂分子和水分子在内的近3万个独立原子的高精度三维坐标数据。另外，该项研究的研究方法也是一种创新性的尝试并获得了成功。

 中国网 2005年3月8日