球状烯在Rsp. rubrum LH1复合体中的重构效应：能量传递增强与光保护机制重塑

来自国际团队的研究人员针对光合系统中类胡萝卜素与细菌叶绿素(BChl) a间的能量传递效率(EET)优化问题，通过将Rhodobacter sphaeroides的球状烯重构至Rhodospirillum rubrum G9+的LH1复合体，发现EET效率提升的同时意外引发BChl a阳离子态生成，揭示了能量传递与光稳定性间的精妙平衡，为人工光合系统设计提供新思路。

　　

类胡萝卜素作为光合系统中的多面手，既能捕光又肩负光保护使命。在紫色光合细菌中，这些色素与细菌叶绿素(BChl) a携手，在捕光(LH)复合体中开启光化学反应的序幕——类胡萝卜素吸收的激发能会高效转移至BChl a，最终驱动反应中心的电荷分离。

研究者玩了个"移花接木"的把戏：把在Rhodobacter sphaeroides 2.4.1菌株LH2复合体中EET效率高达90%的球状烯，移植到缺类胡萝卜素的Rhodospirillum (Rsp.) rubrum G9+菌株LH1复合体里。荧光激发光谱证实这波操作确实提升了能量传递效率。但更戏剧性的是，亚纳秒时间分辨吸收光谱捕捉到个"不速之客"——长寿命的BChl a阳离子，这玩意儿在天然系统中可不多见。

伴随这个意外发现的是类胡萝卜素和BChl a三重态寿命的缩短，暗示着光保护机制被重新"编程"。这些发现犹如硬币的两面：球状烯虽然能提升LH1复合体的传能效率，却可能搅乱了蛋白质微环境，让光保护功能打了折扣。这项研究像在走钢丝，揭示了光合系统设计中能量传递与光稳定性间微妙的此消彼长，为打造更强大的人工光合机器提供了全新视角。