【环球网科技概括报谈】4月1日音问，据中国科学技艺大学官方音问，中国科学技艺大学生命科学与医学部周丛照西宾/江永亮副教讲课题组集会中国科学院分子植物科学超卓鼎新中心米华玲磋商员课题组，愚弄X-射线衍射技艺领路了参与蓝藻固碳机器羧酶体拼装的分子伴侣CcmS格外与外壳卵白CcmK1六聚体、CcmK1-CcmK2异六聚体的复合物晶体结构。基于结构和生化分析以及生理执行，作家断然了CcmS在调控β-羧酶体拼装和看护固碳功能方面的作用狠狠射影院，为东谈主工狡计高效固碳系统提供新的想路。
有关磋商效果以“Assembly mechanism of the β-carboxysome shell mediated by the chaperone CcmS”为题于3月24日在线发表于植物学驰名期刊New Phytologist上。
光协作用是地球上最伏击的生归天学反映，为险些系数生物提供物资和能量，是看护生物圈稳态的基础。四肢地球上最迂腐的光合自养微生物，蓝细菌每年固定CO2的总量约占人人生物固碳的30%，是地球碳汇的主要孝顺者。蓝细菌光合固碳的独到之处在于，其为野蛮环境中禁止缩小的CO2浓度，进化出CO2浓缩机制(CO2 concentratingmechanism， CCM)，通过一系列的转运体将环境中的无机碳运载到细胞中，并在固碳机器羧酶体(carboxysome)内高度富集，从而提升固碳酶RuBisCO的催化效力。羧酶体是一种直径约100~300 nm的正二十面体，由外壳卵白封装RuBisCO和碳酸酐酶有序自拼装而成。阐明里面被包裹的RuBisCO的种类不同，羧酶体分为α和β两种类型。其中β-羧酶体的外壳主要由BMC-H家眷卵白CcmK自拼装造成，在模式蓝藻Synechocystissp. PCC 6803的β-羧酶体中，BMC-H有4个同源卵白CcmK1-4，其中CcmK1和CcmK2为主要外壳卵白，序列一致性逾越90%，但与CcmK2比较，CcmK1具有C结尾特地8个氨基酸残基。
此前，中国科学院分子植物科学超卓鼎新中心米华玲磋商员课题组发现一种新的羧酶体卵白CcmS，其能特异性市欢CcmK1的C结尾，何况对β-羧酶体的拼装及CCM平日功能至关伏击。可是CcmS在β-羧酶体拼装与功能中的具体作用机制尚不解确。
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该文报谈了蓝藻Synechocystissp. PCC 6803的CcmS晶体结构，单体选拔α/β折叠类型。此外，CcmS与两种BMC-H六聚体（CcmK1同源六聚体和CcmK1-CcmK2异源六聚体）的复合物结构闪现，CcmS以疏导模式市欢CcmK1的特征性C结尾区域——该区域包含一个两亲性α-螺旋以及C结尾的8个氨基酸残基，科研东谈主员将其定名为搭钮（hinge）。CcmS的市欢稳定了CcmK1的搭钮区域，使其从CcmK1的凹面一侧向外延迟，何况与相近的CcmK1六聚体的搭钮区域造成coiled-coil结构，从而有助于相邻的多个CcmK1六聚体拼装，促进β-羧酶体外壳的精确拼装。基于前期磋商，咱们建议了分子伴侣CcmS缓助蓝藻β-羧酶体拼装的分子模子：β-羧酶体的RuBisCO与碳酸酐酶在支架卵白动手下交联凝合造成中枢，随后外壳卵白CcmK1、CcmK2等自拼装造成外壳包裹中枢，最终BMC-P五聚体卵白阻滞格外造成好意思满外壳。在拼装经过中，分子伴侣CcmS稳定CcmK1的搭钮区域，使其向外隆起并进一步稳定相邻CcmK同/异源六聚体的互作界面，何况精确调控β-羧酶体的方式与大小。（青山）
