解码蓝细菌的“超级工厂”——羧酶体碳浓缩机制获新突破

2026 年 6 月 30 日，全球植物理事会联合《The Plant Journal》共同举办植物结构生物学专题线上研讨会 ，瑞典乌普萨拉大学 Cecilia Blikstad 博士发表主旨演讲，系统介绍蓝细菌羧酶体内碳酸酐酶的包裹组装过程与活性调控机制，从结构生物学视角助力微生物碳捕获领域研究。生物学 微生物 科学前沿 碳中和 低碳生活

羧酶体 是蓝细菌特有的蛋白微区室，也是自然界高效碳浓缩的核心细胞器；腔内碳酸酐酶负责催化碳酸氢盐转化为二氧化碳，保障光合固碳高效进行。Blikstad 团队长期聚焦羧酶体蛋白复合物三维结构，借助冷冻电镜等结构生物学手段，探究外壳蛋白特异性包裹碳酸酐酶、形成封闭催化微环境的完整过程。

本次报告将围绕两大核心科学问题展开：一是揭示外壳蛋白与碳酸酐酶的分子互作界面，解析分子识别、组装包裹的关键结构区域；二是阐明微环境酸碱度、研究小分子信号如何通过蛋白构象改变，动态调控碳酸酐酶催化活性。相关研究可完整阐释羧酶体碳浓缩系统精密调控网络，揭示蓝细菌在低二氧化碳环境下维持高效光合的分子基础。

该研究具备可观应用潜力，可为人工碳浓缩细胞器的合成设计、人工固碳生物元件开发提供理论依据与设计思路，支撑碳中和领域生物技术创新研发。

文/Mandy审/Rachel