哈尔滨工业大学韩晓军教授课题组Angew: 模拟叶绿体在人造光合细胞中实现光控固碳

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第一作者：王玮琛 通讯作者：韩晓军教授、李超、李书彬、张祥祥 通讯单位：哈尔滨工业大学 论文DOI：doi.org/10.1002/anie.202421827 全文速览 本文模拟叶绿体的工作机制，自下而上构建出人造光合细胞，实现了光控固碳。将ATP合酶和光系统II（PSII）纯化并重组到磷脂囊泡膜上，制备出光合细胞器。引入藻蓝蛋白增强其光收集能力，提高光能利用效率，提高ATP的产量。将异柠檬酸脱氢酶（IDH）、乌头酸酶（ACO）和ATP柠檬酸裂解酶（ACL）级联，建立了碳固定途径，使α-酮戊二酸（5碳）转化为乙酰辅酶A（2碳）和草酰乙酸（4碳）。将光合细胞器、藻蓝蛋白和碳固定途径成功包封到巨型磷脂囊泡内，构建出人造光合细胞。在光照下，人造光合细胞成功将α-酮戊二酸转化为乙酰辅酶A和草酰乙酸。光反应能量供应模块与碳固定酶级联模块的耦合实现了光控固碳， ………………………………