科学家一直在植物和微生物的细胞成分中寻找更多的能够“吃光”的蛋白质,它们能将阳光中的能量转换为化学能储存起来。近50多年的搜寻,如今终于有所收获。一组科学家在加利利海底部首次发现了新型的光合蛋白质。
这一意想不到的发现可以帮助研究人员更好地了解微生物如何感知光,它还可以推动其他基于光学领域的研究和数据存储技术的发展。
许多生物借助光敏蛋白来接收太阳的能量以维持自身的存活。有些使用叶绿素在光合作用中将光能存储到化学键中,而其他的则使用视紫红质,这种蛋白与一种被称为视黄醛的维生素A结合,可以捕获光线。视紫红质最著名的应用是,嵌入在我们眼睛的视杆细胞中,使我们能够在黑暗中视物。但另一种形式的视紫红质可以帮助小生物(如藻类和细菌)吸收光线,从而产生化学能。

研究人员从以色列加利利海采集微生物的DNA样本,正是为了寻找第二类视紫红质。
他们回到实验室并对DNA进行筛选,以寻找编码光反应蛋白的基因。当他们将视黄醛添加到DNA宿主的大肠杆菌中时,它变成了紫色——这表明可能存在视紫红质。
研究人员上个月在Nature杂志上宣布说,当他们对DNA进行后续测试时,他们发现了一种全新的食光蛋白,一种新型视紫红质,被命名为太阳视紫红质(heliorhodopsin)。
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