蛋白質是自然界中用途最廣泛的結構和功能組件之一,它們通過多重超分子作用力精確裝配形成有序且動態(tài)的納米結構,充當生命活動的直接執(zhí)行者。研究蛋白質的裝配行為,尤其是在體外操控蛋白質自組裝不僅有助于從側面解析天然蛋白質組裝過程及原理,還可以為新型仿生功能材料的設計和開發(fā)提供靈感。自組裝的蛋白質結構是模擬天然光捕獲系統(tǒng)的理想框架,使我們看到了蛋白質組裝新的應用前景。通過仔細剖析各種光合生物的捕光復合物結構和工作原理,我們認為以下四大因素奠定了利用蛋白質組裝體構建人工光捕獲系統(tǒng)的基礎和優(yōu)勢:（i）結構。除綠藻體外,絕大多數(shù)捕光天線復合物包含蛋白質基質。在紫色光合細菌和藻膽體中,蛋白質基質甚至是以有序排列的組裝體的形式呈現(xiàn)的。（ii）功能。蛋白質是自然界保持高效能量傳遞的秘密武器,不僅可以精確定位色素分子的位置和取向,還間接參與了對整個能量傳遞過程的調節(jié)。（iii）可編輯性。蛋白質空間結構明確、表面易于修飾且具有一定的可編輯性,便于在體外加強對染料分子在空間分布和取向上的控制。（iv）動態(tài)響應性。利用蛋白質結構內在的靈活性和蛋白質組裝策略可能帶來的動態(tài)響應性有望模擬天然光收集過程中的自我調節(jié)和保護... 

【文章來源】：吉林大學吉林省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：125 頁

【學位級別】：博士

【文章目錄】：
中文摘要
abstract
英文縮寫詞表
第一章 前言
    1.1 蛋白質自組裝
        1.1.1 概述
        1.1.2 對稱組裝策略
        1.1.3 計算機設計組裝策略
        1.1.4 模板誘導組裝策略
        1.1.5 超分子組裝策略
        1.1.6 共價組裝策略
        1.1.7 蛋白質組裝體的應用
    1.2 天然光捕獲系統(tǒng)
        1.2.1 概述
        1.2.2 能量傳遞過程與機制
        1.2.3 天然捕光天線復合體
    1.3 人工光捕獲系統(tǒng)
        1.3.1 無模板構筑策略
        1.3.2 基于模板材料的人工光捕獲系統(tǒng)
        1.3.3 以蛋白質組裝體為基礎的人工光捕獲系統(tǒng)
    1.4 立論依據(jù)
    參考文獻
第二章 設計構建熒光蛋白二維晶體
    2.1 序言
    2.2 RhG_2M的合成及EGFP-4C突變體的構建
        2.2.1 實驗材料
        2.2.2 實驗方法
        2.2.3 結果與討論
    2.3 EGFP-4C-RhG_2M納米片的構建與表征
        2.3.1 實驗材料
        2.3.2 實驗方法
        2.3.3 結果與討論
    2.4 本章小結
    參考文獻
第三章 基于熒光蛋白無模板構建人工光捕獲系統(tǒng)
    3.1 序言
    3.2 EGnDM的合成及EBFP2-4C突變體的構建
        3.2.1 實驗材料
        3.2.2 實驗方法
        3.2.3 結果與討論
    3.3 組裝體的構建及對光捕獲性能的研究
        3.3.1 實驗材料
        3.3.2 實驗方法
        3.3.3 結果與討論
    3.4 本章小結
    參考文獻
第四章 基于蛋白質晶體構建人工光捕獲系統(tǒng)
    4.1 序言
    4.2 SP1-S98C晶體的構建與表征
        4.2.1 實驗材料
        4.2.2 實驗方法
        4.2.3 結果與討論
    4.3 光捕獲系統(tǒng)的構建
    4.4 本章小結
    參考文獻
結論
作者簡介
博士期間發(fā)表論文
致謝



本文編號：3307657