海底蛋白爱“吃光”

资料来源:ALINA PUSHKAREV

一群寻找“吃光”蛋白质的科学家在加利利海底意外发现了50年来的第一个新物种。这种蛋白质可以帮助植物和微生物从太阳获取光的细胞成分。这一意想不到的发现可以帮助研究人员更好地理解微生物如何感知光，并促进新的光学研究和数据存储技术的发展。

许多生物利用光敏蛋白质来收集太阳能并帮助其生存。他们中的一些人利用叶绿素通过光合作用来转换阳光，而其他人则利用类视黄醇，一种与维生素A结合的蛋白质，叫做视黄醇来捕捉光线。最著名的视紫红质嵌在人眼的杆状细胞中。它帮助人们在黑暗中看得更清楚。但是另一种形式的视紫红质有助于小生物(如藻类和细菌)吸收光来产生化学能。

当从以色列的加利利海收集DNA样本时，研究人员试图找到第二种视紫红质。回到实验室后，研究人员从DNA样本中筛选出编码光反应蛋白的基因。当他们在大肠杆菌中加入视黄醇时，它变成了紫色——这可能是类视黄醇的标志。《科学》杂志最近报道说，研究小组说，当他们进一步测试DNA时，他们发现了一种新的光蛋白，他们称之为日光蛋白。

目前，科学家们还不了解这种新型维甲酸的工作原理。它的脱氧核糖核酸与产生化学能的视紫红质相似，但由于其长时间的光转换，研究人员怀疑它与人眼的视紫红质相似，是一种光敏蛋白。他们可以确定的是，新的蛋白质似乎无处不在，在细菌、藻类、古细菌甚至病毒中。这种新的蛋白质家族甚至存在于细菌和其他微生物中，以前人们不知道它们能感知光线。

光敏蛋白可能在数据存储和光遗传学等领域发挥重要作用，使科学家能够用光操纵基因修饰的神经细胞。但前提是人们必须找到这种新蛋白质的基本特征。(唐毅宸)

中国科学新闻(2018-07-12第二版国际版)