创全球先例!台湾中山大学发现绿藻能缓解温室效应

发布时间:2019年04月04日 10:16 | 来源:中国台湾网


  据台湾媒体报道,气候暖化是近年来全球面临的最大危机之一,科学家除警告冬天可能消失,更直指减碳为当务之急。台湾中山大学海洋生物科技暨资源学系助理教授张欣旸研究团队,与台湾“中央研究院”分子生物学研究所研究员萧传镫团队合作,创全球先例,首度破解尾端膜蛋白是如何准确地被送到叶绿体外膜之谜,让绿藻的光合作用执行更有效率,有助减缓全球暖化问题。

  据报道,研究团队指出,该项研发结合海洋生物科技与结构生物学,研究团队自2015年投入至今,费时三年多完成,克服种种困难后,终于取得绿藻中,负责保护和运送尾端膜蛋白到特定胞器的载体ArsA1的3D立体结构,了解其如何辨认、保护及运送的分子机制。“这种全新的辨认和运送系统,就像是邮差送信!”台湾中山大学海资系助理教授张欣旸解释,若把载体ArsA1比作“邮差”,它除了能正确辨认地址及邮政编码,还会用挂号的方式确保“信件”(尾端膜蛋白)安全送达。

  研究团队表示,绿藻系统利用这种特殊的结构和辨认方向性的特有机制以避免错误发生。当叶绿体的尾端膜蛋白被转译合成后,最终会被ArsA1本身专属的特殊结构所辨认,保护且运送到叶绿体。这种特殊结构长相类似环扣的形状,有特殊方向专一性,且能够精准认识叶绿体的尾端膜蛋白,其它胞器尾端膜蛋白,则不会被此特殊结构所认识。张欣旸还指出,过去这种特殊载体的3D立体结构,只在较低等的酵母菌中被发现过,本研究为全球首次发现,高等生物中藻类也存有此机制,为缓解温室效应带来新契机。

  研究团队再次强调,“绿藻捕捉大气中二氧化碳的能力是树的20倍,因此发现绿藻将有助于减缓与解决全球暖化问题。”目前若要消耗1公斤的二氧化碳,需种植1.5至2公斤的绿藻。借由了解叶绿体尾端膜蛋白的分子运送机制,有助于提升绿藻光合作用的效率,进而增加其固碳作用,大量消耗大气中的二氧化碳,减缓温室效应,让地球暖化现象得以趋缓。

  (新媒体编辑:李佳)

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