植物细胞中的叶绿体基因转录机器控制着叶绿体的发育过程，并在调控植物光合作用中发挥着关键作用。但是叶绿体基因转录机器构造一直是未解之谜。中国科学院分子植物科学卓越创新中心张余研究团队与合作者，通过多年研究，揭开了叶绿体基因转录机器构造。该成果于北京时间3月1日在国际学术期刊《细胞》发表。
△科研人员正在观察植物叶绿体基因转录机器的冷冻样品
植物细胞的叶绿体是植物细胞特殊的一个细胞器，它的主要功能是帮助植物来进行光合作用，将光能转变成化学能，将大气中的二氧化碳转变成有机物，为我们人类提供能量。这项研究中，科研人员成功解析了叶绿体基因转录机器的三维结构，叶绿体基因转录机器负责叶绿体基因信息的读取和输出。知道了这个三维结构，人类就能了解叶绿体是怎么转录的，如何调控光合作用系统，从而帮助植物更好地生长。中国科学院分子植物科学卓越创新中心研究员张余介绍，科研团队采取通过叶绿体转化技术，在叶绿体的基因组中间打上了稳定的、能够进行蛋白质纯化的标签，通过这种方式获得了稳定转基因的烟草，从烟草组织里面获取了高质量的叶绿体基因转录机器。随后科研人员利用冷冻电镜的方式，来解析了这个蛋白质机器的三维结构，然后从这个三维结构，了解了它的构造、工作方式、调控方式。
据了解，此项研究将有助于提高植物的光合作用效率和吸收二氧化碳的能力，未来有望在提升农作物产量等领域发挥重要作用。
（总台央视记者 褚尔嘉 窦筠韵）