α-羧基体外壳

二十面体自组装

天然二氧化碳浓缩微室，以二十面体自组装外壳包覆三层同心RuBisCO阵列，可作为提高植物光合效率的仿生模板。

Zhou, Rui · 江永亮 · Kong, Wenwen · Chen, Yu-Xing · Zhou, Cong-Zhao · Zeng, Qinglu

Nature Plants 2024

参数信息

结构分辨率
4.2 Å
每面CsoS1六聚体数
24
顶点CsoS4A五聚体数
1
外层RuBisCO数
72
中层RuBisCO数
32
内层RuBisCO数（最多）
4

技术优势

天然整体结构

直接对从原绿球藻纯化的完整羧基体进行成像，获得未受体外重组干扰的4.2 Å天然结构。

全层RuBisCO计数

明确了内部72、32、至多4个RuBisCO分子的三层排列，为设计高效碳固定纳米反应器提供精确模板。

脚手架蛋白对接模式

首次展示全长和短形式CsoS2如何通过中段和C端重复基序结合到外壳内表面，揭示组装强化机制。

由外向内组装原则

提出外壳先自组装、内部再招募RuBisCO的协同机制，为可编程微室构建提供路径。

应用场景