蓝藻显微图像 图片来源:物理学家组织网
明升体育app家发现了一种“隐藏在大自然蓝图中”的可“吞噬”二氧化碳的关键酶。这一发现由澳大利亚国立大学和英国纽卡斯尔大学的明升体育app家共同完成。研究成果发表在最新一期《明升体育app进展》杂志上。
蓝藻拥有名为二氧化碳浓缩机制(CCM)的系统,能固定大气中的碳,并以比一般植物和农作物快得多的速度将其转化为糖。
CCM的核心是称为羧基体的大型蛋白质区室。这些结构负责隔离二氧化碳,储存CsoSCA和Rubisco这两种酶。CsoSCA酶的作用是在羧基体内产生局部高浓度的二氧化碳,Rubisco酶随后可以吞噬这些二氧化碳,并将其转化为糖供细胞食用。
CsoSCA酶可随一种名为RuBP的分子的节奏“起舞”。RuBP就像开关一样将CsoSCA酶激活。如果把光合作用比作制作三明治,那么空气中的二氧化碳是馅料,RuBP就是面饼。就像制作三明治时,馅料的添加速度取决于面饼的供应速度一样。CsoSCA酶向Rubisco酶供应二氧化碳并转化为糖的速度也取决于RuBP的含量。当有足够的RuBP时,酶被“启动”。一旦细胞耗尽RuBP,酶将被“关闭”。令人惊讶的是,CsoSCA酶一直隐藏在大自然的蓝图中,静待人们的发现。
研究人员表示,设计更高效捕获和利用二氧化碳的作物,将极大地提高作物产量,同时减少对氮肥和灌溉系统的需求,还能增强世界粮食系统对气候变化的抵御能力。
特别声明:本文转载仅仅是出于传播信息的需要,并不意味着代表本网站观点或证实其内容的真实性;如其他媒体、网站或个人从本网站转载使用,须保留本网站注明的“来源”,并自负版权等法律责任;作者如果不希望被转载或者联系转载稿费等事宜,请与我们接洽。