化學所在生物分子馬達組裝及其應用研究方面獲進展

　　自然界的細胞生命活動主要是通過生物分子馬達協同運動來完成。近年來，以活性生物分子馬達為構筑基元，利用分子組裝技術，構建復雜的類細胞器結構，能很好地模擬細胞內的物質傳遞、能量轉化和信息存儲，已成為化學與生命科學交叉的研究熱點。

組裝的生物分子馬達雜化體系增強光轉換效率

　　在國家自然科學基金委、科技部和中國科學院的支持下，中科院化學研究所膠體、界面與化學熱力學重點實驗室研究員李峻柏課題組科研人員長期致力于ATP合酶分子馬達的分子組裝研究，并取得了系列進展。該課題組將ATP合酶分子馬達和光系統II進行體外重組，通過結構設計與分區組裝，有效模擬了自然界光合作用中光能到生物能的轉化（ACS Nano 2016, 10, 556； ACS Nano 2018, 12, 1455； Adv. Funct. Mater. 2018, 28, 1706557）。進一步將ATP合酶分子馬達與光酸分子共組裝，可顯著提高太陽能向化學能的轉化效率（ACS Nano 2017, 11, 10175； Angew. Chem. Int. Ed. 2017, 56, 12903）。

　　最近，他們利用分子組裝技術，將ATP合酶分子馬達、光系統II與量子點共組裝，通過量子點發光提升光系統II催化分解水的能力，進而加速ATP合酶分子馬達旋轉催化合成ATP。這一復雜的組裝體系，準確地模擬了自然界中光合作用的能量轉換過程，為有效地利用光能提供了新途徑。相關研究成果發表于近期的Angew. Chem. Int. Ed. 2018, 57, 6532。