PNAS期刊報(bào)道劉琳課題組在葉綠素合成領(lǐng)域取得的新進(jìn)展
葉綠素是自然界最豐富的色素，它的合成與分解為生物圈帶來(lái)了最壯觀(guān)的色彩變化。植物、藻類(lèi)和藍(lán)細(xì)菌通過(guò)一系列的酶促反應(yīng)合成葉綠素。光依賴(lài)型原葉綠素酸酯氧化還原酶（LPOR）利用光和輔酶NADPH，催化底物原葉綠素酸酯的C17=C18雙鍵還原為單鍵。對(duì)于綠色植物，LPOR還是幼苗變綠過(guò)程中的關(guān)鍵酶。
近期，安徽大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院劉琳課題組解析了分辨率為2.2埃的集胞藻LPOR結(jié)構(gòu)和分辨率為2.4埃的嗜熱聚球藻LPOR結(jié)構(gòu)。這兩個(gè)結(jié)構(gòu)高度相似，均包含了9段alpha-螺旋和8段beta-鏈，整體呈現(xiàn)Rossmann型折疊，螺旋G位于結(jié)構(gòu)域核心之外。輔酶NADPH的位置固定，但螺旋G存在顯著差異。底物口袋緊鄰NADPH的煙酰胺基團(tuán)，螺旋G參與底物結(jié)合過(guò)程，其結(jié)構(gòu)差異提示在底物結(jié)合過(guò)程中，螺旋G及其附近區(qū)域伴隨有大的構(gòu)象變化。此外，結(jié)構(gòu)分析揭示了反應(yīng)過(guò)程中的質(zhì)子傳遞鏈。
這一進(jìn)展以“Crystal structures of cyanobacterial light-dependent protochlorophyllide oxidoreductase”為題，于3月31日在《美國(guó)科學(xué)院報(bào)》（PNAS）在線(xiàn)發(fā)表。安徽大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院為文章第一單位，學(xué)院碩士研究生董陳松是文章的第一作者。研究得到了國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃課題2017YFA0503703、安徽省皖江學(xué)者計(jì)劃等的支持。
文章鏈接：https://doi.org/10.1073/pnas.1920244117
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