我國成功破解葉綠體基因轉錄機器的結構，論文登上《Cell》封面

it之家 3 月 2 日消息，北京時間 2024 年 3 月 1 日，中國科學院分子植物科學卓越創新中心張余團隊和華中農業大學周菲團隊合作在《cell》上以“cryo-em structures of the plant plastid-encoded rna polymerase”為題發表了封面研究論文。

研究團隊基於葉綠體轉化技術，成功建立了煙草葉片中純化內源 pep（細菌型質體編碼的 rna 聚合酶）的方法，解析了葉綠體 rna 聚合酶 pep 複合物和 pep 轉錄延伸複合物的高分辨率冷凍電鏡結構，揭示了葉綠體基因轉錄機器的亞基組成、亞基組裝方式、特殊功能和功能適應性演化，並為進一步研究葉綠體中轉錄調控的機制和功能提供了結構基礎。

在基礎研究層面，本研究為進一步探索葉綠體基因轉錄機器的工作模式、理解葉綠體的基因表達調控方式、以及改造葉綠體基因表達調控網絡打下了基礎。

在合成生物學應用層面，本研究為植物葉綠體生物反應器的效率提升提供了着手點，助力重組疫苗、重組蛋白藥物、和天然產物的生產。

在“碳達峰”和“碳中和”的雙碳目標下，本研究為光合作用系統基因表達水平的提高提供了新思路，助力植物高效碳匯。

中國科學院分子植物科學卓越創新中心副研究員武霄仙和河南大學聯合培養碩士研究生穆文慧（2020 級河南大學“菁英班”學生）為該論文的共同第一作者，張余研究員和華中農業大學周菲副教授為共同通訊作者。

該工作還得到了中國科學院分子植物科學卓越創新中心 chanhong kim 研究員的幫助。本項目受到科技部重點研究計劃、中國科學院先導科技專項（b 類）項目和上海市基礎研究特區計劃的資助。

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