蓝藻变藻蓝蛋白的分子设计及其能量传递特性研究

以鱼腥藻PCC7120为研究藻种，分子设计其变藻蓝蛋白（allophycocyanin，简称APC）的结构，既分子设计辅基色素的结构，也分子设计脱辅基蛋白的结构。为了分子设计出适合于光生物物理研究的APC，既在体外通过辅基色素与脱辅基蛋白重组制备APC，也通过将APC生物合成重组于大肠杆菌中而制备。通过测定这些分子设计的APC的光生物物理性质（如：时间分辨光谱、单分子光谱等），将分子结构与这些分子设计的APC的光生物物理性质进行系统分析，探讨APC结构与光能量传递关系，阐明APC特征光能量传递规律。蓝藻中藻胆蛋白形成藻胆体，藻胆体是蓝藻光合作用的重要捕光复合物，APC处于藻胆体核（core），在蓝藻光合作用能量传递中发挥重要作用。因此，本项目研究对光合作用系统光能量传递特别是蓝藻和红藻捕光复合物结构与功能认识具有重要意义。