以光合微藻为底盘的生物质能源开发与利用是未来全球应对气候变化、保障能源宁静的重要途径和措施之一。研究讲明在强光照射下，光合生物的光系统II发生损伤，光合效率受到抑制，光抑制成为光能转化与利用的限制因素之一。因此，深度解析微藻光合系统在强光下的修复机制，掘客要害调控因子对于生物质产量的提高具有重要意义。

近日，西北大学付爱根教授团队在Plant Physiology在线发表了题为“Immunophilin CYN28 is required for accumulation of photosystem II and thylakoid FtsH protease in Chlamydomonas”的研究论文，首次报道了一个定位于类囊体腔内的亲免卵白CYN28加入衣藻抵御高光的分子机制。

亲免卵白是进化上很是守旧的卵白家族。在高等植物和莱茵衣藻的叶绿体类囊体腔中存在着数目众多，且功效未知的亲免卵白。本研究发现，莱茵衣藻CYN28敲除突变体具有典型的高光敏感表型，其光系统II积累淘汰，且光系统II在高光下的修复受损。体内和体外的生化实验讲明，CYN28具有肽基脯氨酰顺反异构酶（PPIase）活性，而且守旧位点第187位的精氨酸决定其酶活性，进而影响CYN28的生理功效。该团队进一步利用免疫共沉淀及卵白质谱分析的手段判定到类囊体FtsH卵白酶为CYN28的一个下游靶标，并证明FtsH N’端脯氨酸是CYN28的作用位点。CYN28的缺失或FtsH N’端脯氨酸的突变均会使得FtsH卵白酶高光下的周转受损。类囊体膜FtsH是加入光系统II损伤修复的AAA家族卵白酶之一。前期研究讲明光合生物FtsH表达量降低的莱茵衣藻突变体同样具有类似的高光敏感表型，而过表达FtsH能够增强衣藻抵御强光的能力（Wang et al., 2017; Malno? et al., 2014）。

综上所述，该研究揭示亲免卵白CYN28通过影响光系统II的积累，以及通过加入FtsH高光下的周转进而协助光系统II的修复两种途径加入莱茵衣藻的高光抵御。

澳门新葡平台网址88832019级硕士研究生伏伟涵为论文的第一作者，澳门新葡平台网址8883付爱根教授和王菲副教授为论文的配合通讯作者。该研究获得了国家自然科学基因、陕西省科技厅、西北大学校级科研启动经费的资金支持。

参考文献：Malno? A, Wang F, Girard-Bascou J, Wollman FA, de Vitry C. 2014. Thylakoid FtsH protease contributes to photosystem II and cytochrome b6f remodeling in Chlamydomonas reinhardtii under stress conditions. The Plant Cell. 26: 373-390.Wang F, Qi Y, Malno? A, Choquet Y, Wollman FA, de Vitry C. 2017. The high light response of thylakoid FtsH protease in Chlamydomonas reinhardtii. Molecular Plant. 10: 99-114.
论文链接：https://doi.org/10.1093/plphys/kiac524