NIKKEI——日本經濟新聞中文版

      日本岡山大學教授沈建仁等人成功捕捉到了負責植物光合作用的蛋白質中存在的催化劑吸收水分子的瞬間。有可能有助於人工再現光合作用的技術開發，進而製造出有用物質。研究成果發表在英國科學雜誌《自然》上。

岡山大學的教授沈建仁以研究光合作用而聞名(岡山市)

      沈教授在2011年發現了負責光合作用的蛋白質的晶體結構，還被提名為諾貝爾獎候選人。光合作用是指植物和藻類利用陽光分解水和二氧化碳、産生能量和氧氣的反應。名為“光系統Ⅱ”的約20個蛋白質與葉綠素組成的複合體吸收光能，從水分子中分離電子和氫離子，形成氧氣分子的過程是光合作用的開始。研究團隊此前捕捉到水分子被光系統Ⅱ吸收之後的情形，但不知道這一過程中發生了什麼。

      研究團隊在X射線鐳射設施“SACLA”(兵庫縣)中，利用持續數十飛秒(femto second，是1秒的1000萬億分之一)的X射線進行閃光拍攝，捕捉到了光系統Ⅱ蛋白質的快速活動。用可見光照射蛋白質，在促進反應的同時，通過X射線照射分析了吸收水分子後立體結構發生變化的情形。

圓形的大型放射光設施“SPring-8”和直線型的X射線自由電子鐳射設施“SACLA”(兵庫縣佐用町)

      沈教授表示，今後將對光系統Ⅱ的最後一步，也就是出現氧分子的過程進行分析。如果能解析植物的光合作用，並應用其原理，或有望實現人工光合作用。