ATP合酶的仿生微胶囊组装及ATP的光驱动合成

项目名称： ATP合酶的仿生微胶囊组装及ATP的光驱动合成

项目编号： No.51373174

项目类型： 面上项目

立项/批准年度： 2013

项目学科： 一般工业技术

项目作者： 李帮经

作者单位： 中国科学院成都生物研究所

项目金额： 80万元

中文摘要： 本项目借鉴绿色植物光合作用的机制，设计利用多级自组装制备可将光能转化为化学能的纳米仿生微胶囊。利用海藻酸钠-聚乙二醇/α-环糊精的主客体识别作用一步法在水体系制备纳米中空微胶囊，并在纳米胶囊形成过程中包裹光驱质子泵（聚丙烯酸-聚丙烯酸芘甲酯）。进一步利用分子组装技术将镶嵌有腺苷三磷酸（ATP）合酶的脂质体重组、二次组装到纳米微胶囊表面，从而得到纳米仿生微胶囊。该仿生胶囊可模拟生物膜的功能，在光照下驱动分子马达蛋白ATP合酶，高效将腺苷二磷酸（ADP）合成为ATP。本项目制备的仿生复合多层结构微胶囊具有稳定性好、可以绿色实现光-化学能转化、能效转化效率高及原料价廉易得的特点。研究内容将集中于新型质子泵的制备、ATP合酶分离纯化及鉴定、复合仿生微胶囊的多级组装制备、ATP合酶功能实现等方面。希望该研究工作发展出一种基于仿生原理的先进能源转换器件，为仿生材料的发展提供一种新的技术和研究思路。

中文关键词： ATP合酶；仿生纳米微胶囊；ATP；光驱动；自组装

英文摘要： The proposal aims to develop biomimetics microcapsules based on multi-level self-assembly. The microcapsules which simulate photosynthesis mechanism of green plants could convert light to chemical energy. Firstly, the hollow nanospheres were prepared in

英文关键词： ATPase；biomimetic nanocapsule；ATP；light-driven；self-assembly