高等植物菠菜光合膜蛋白Cyt b6f純化及其結(jié)晶條件初探.pdf

1、細(xì)胞色素b6f蛋白復(fù)合體(Cytochromeb6fcomplex,簡稱Cytb6f)是光合作用原初光能轉(zhuǎn)換過程四種主要膜蛋白超分子復(fù)合體之一。它介導(dǎo)著光反應(yīng)中心PSⅠ和PSⅡ之間的線性電子傳遞和圍繞PSⅠ的循環(huán)電子傳遞。其主要的生理功能是催化電子傳遞和質(zhì)子跨膜轉(zhuǎn)移,形成跨膜質(zhì)子電化學(xué)梯度,為ATP的合成提供能量,在光合作用光能轉(zhuǎn)化過程中占有很重要的地位。細(xì)菌和萊茵衣藻Cytb6f的晶體結(jié)構(gòu)已于2003年底獲得了近原子水平的解析,但高等

2、植物的Cytb6f的晶體結(jié)構(gòu)至今尚未獲得。近年來,世界各地的實驗室都在努力攻堅,以期盡早獲得高等植物的Cytb6f的晶體結(jié)構(gòu),來進(jìn)一步揭示Cytb6f蛋白復(fù)合體中Chla和β-Car分子的生理功能,這對于進(jìn)一步闡明光合作用高效轉(zhuǎn)能及其調(diào)控的分子機(jī)理具十分重要的意義。
　　 為了得到高等植物的Cytb6f的晶體結(jié)構(gòu),我們以菠菜作為出發(fā)材料,在原分離提取流程的基礎(chǔ)上做了諸多改進(jìn)。改進(jìn)后的方法使我們首次從菠菜類囊體膜中分離純化了結(jié)晶純

3、的Cytb6f制劑,并初步得到Cyt。B6f的蛋白質(zhì)晶體。盡管目前所獲得的Cytb6f的蛋白質(zhì)晶體大小狀態(tài)還不足以進(jìn)行數(shù)據(jù)收集,但為今后的高等植物的Cytb6f蛋白質(zhì)結(jié)晶的進(jìn)一步優(yōu)化和解析研究提供了有效的實驗基礎(chǔ)。
　　 主要改進(jìn)如下:
　　 (1)增加溴化鈉洗滌類囊體膜次數(shù),徹底地去除了膜表面的雜蛋白;
　　 (2)簡化兩次硫銨分級沉淀制備過程為一次硫銨分級沉淀制備;
　　 (3)優(yōu)化了抽提過程的幾個關(guān)