张玉忠教授作报告

12月22日，山东大学生命科学学院国家杰出青年基金获得者张玉忠教授应邀参加中国科学院水生生物研究所2011年度第十四期“创新系列讲座”，为科研人员和研究生作了题为《蓝藻、红藻藻胆蛋白和藻胆体的超分子结构、功能及生态适应》的学术报告。

报告内容主要围绕研究蓝藻和红藻光合作用中的捕光复合物—藻胆体的组装机制展开。藻胆体是蓝藻和红藻光合作用的主要捕光色素蛋白复合物，分布于类囊体膜的表面，负责光能的吸收，并主要传递给光系统II，实现光能向化学能的转变。藻胆体组装的分子机制研究，对于阐明光合作用的机制、进化具有重要的意义。藻胆体是由多种藻胆蛋白和连接蛋白组成的超分子复合物，由杆和核两部分组成。到目前为止，各种藻胆蛋白的晶体结构都已经被解析，但由于连接蛋白含量较少、纯化困难，并且深埋于藻胆体的内部，因此有关连接蛋白的结构及其介导的藻胆体组装机制一直不清楚。

根据在藻胆体中位置的不同，连接蛋白分为7种不同的类型，主要由两种结构域组合而成，一种为Pfam01383结构域（约60个氨基酸），另外一种为更保守的Pfam00427结构域（约150个氨基酸）。张玉忠教授课题组通过晶体-X射线衍射技术，第一次解析了Pfam00427结构域的三维结构，进而通过一种改进的GST pull-down方法，研究了Pfam00427结构域同“杆”中C-藻蓝蛋白（C-PC）的相互作用。通过定点突变，鉴定了Pfam00427结构域与C-PC之间的相互作用位点，进一步运用Auto-Dock等软件，结合生化证据，构建了整个藻胆体杆的精细分子结构模型。该模型的提出，对于阐明蓝藻光合作用捕光复合物——藻胆体的组装机制具有重要的意义。

张玉忠教授为中国微生物学会海洋微生物专业委员会副主任委员、中国微生物学会农业微生物专业委员会委员。先后在美国威斯康星州立大学、荷兰莱顿大学，德国马普学会生物物理研究所等研究机构从事高级访问学者的研究工作，主持承担国家自然科学基金、国家863计划课题、973前期专项课题、科技部国家合作重点项目，先后在PNAS, JBC, Molecular microbiology，Bioresource Technology， Microbiology-SGM等刊物上发表数十篇论文。

作者：文：沈思；图：李重阳