腺苷三磷酸（ATP）再生在体外生物合成途径中至关重要。目前，多数体系采用底物水平磷酸化再生ATP，易造成无机磷积累，抑制催化反应过程。ATP合酶是生物体内光合磷酸化和氧化磷酸化过程中的关键酶，可催化腺苷二磷酸（ADP）和无机磷合成ATP，高效且无副产物积累。从催化机制上看，ATP合酶催化ATP的合成主要依靠跨膜的质子梯度，而质子梯度的产生是较多电化学池的固有特点。因此，将ATP合酶催化ATP合成的生物模块和电催化的化学模块相结合，利于发挥各模块长处，实现电能驱动的ATP合成，形成与光合磷酸化和氧化磷酸化并列的第三种ATP合酶参与的磷酸化方式。
近期，中国科学院天津工业生物技术研究所研究员张玲玲带领的酶电催化研究团队，在电能驱动类囊体膜上的ATP合酶合成ATP方面取得进展。该工作提取了来源于菠菜Spinacia oleracea叶绿体基粒的类囊体组分。这一组分负载着叶绿体内大部分ATP合酶，其结构与脂质体囊状单层膜结构类似。通过一步形态转变反应，研究将基粒类囊体膜转变成平面类囊体膜，并将其负载于电化学池中常用的质子交换膜全氟磺酸隔膜上，赋予全氟磺酸隔膜额外的生物活性。研究将该生物活性膜组装在电解水体系中，通过平面类囊体膜的制备优化和电解条件优化，实现ATP合成与电化学反应的高效耦联。研究显示，在施加3 V电压下，120 min内产生8.39±1.37 μM ATP，ATP合成速率最高可达15 nmol cm-2h-1，法拉第效率为0.19%。
上述研究为基于ATP合酶的ATP再生课题提供了新的能量转化模式。
相关研究成果发表在《德国应用化学》上。研究工作得到国家自然科学基金、中国科学院稳定支持基础研究领域青年团队计划、中国科学院战略性先导科技专项等的支持。
论文链接
基于ATP合酶的ATP电合成及ATP合成体系示意图
中国工程院院士、北京理工大学教授张军团队首创片上光谱复用感知架构，自主研制了全球首款百通道百万像素高光谱实时成像 城区学校在开展劳动教育时常常面临劳动教育资源不足、劳动场地受限等问题。长沙市长郡芙蓉中学是—所城区学校，校园面积仅29亩，学生达到2100余人。为了满足学生的劳动实践需求，学校在建设和 中国教育报-中国教育新闻网讯（通讯员 刘冉冉 李建平 蒋颖妍 记者 刘盾）近日，庆祝孙中山先生创办中山大学100周年大会暨创新发展论坛在中山大学举行。何为大学？“诞生于民族危难之际，成长于革命建 中国教育报-中国教育新闻网讯（记者 程墨 通讯员 张伟 马颖颖 丁红伟）为推进“南水北调”水源地学校建设，近日，北京市海淀区教委与湖北丹江口市教育局举行“结对共建学校”签约及授牌仪式，北京市一 中国教育报-中国教育新闻网讯（记者 梁丹）为不断满足人民群众对普及、普惠、安全和优质的学前教育的美好期待，北京大学医学部幼儿园承办清河街道安宁庄东路1号A33基础教育用地项目配套幼儿园，建立 全国巾帼家政服务职业技能大赛4日在安徽省合肥市开幕，国务委员、全国妇联主席谌贻琴出席开幕式并宣布开幕。举办全国巾帼家政服务职业技能大赛是深入贯彻习近平总书记重要指示精神的具体举措， 。本文链接：电能驱动腺苷三磷酸合成研究获进展http://www.sushuapos.com/show-12-624-0.html
声明：本网站为非营利性网站，本网页内容由互联网博主自发贡献，不代表本站观点，本站不承担任何法律责任。天上不会到馅饼，请大家谨防诈骗！若有侵权等问题请及时与本网联系，我们将在第一时间删除处理。
上一篇： 研究发现星形胶质细胞在神经炎症条件下的亚状态转变过程
下一篇： 研究人员发展出功能核酸纳米框架平台