细胞色素b6f (Cytochrome b6f, 简称Cytb6f) 复合体是光合作用原初光能转换过程四种主要膜蛋白超复合体之一，其介导了光反应中心PSⅠ和PSⅡ之间的线性电子传递和围绕PSⅠ的环式电子传递并生成跨类囊膜上的电势梯度，这是驱动ATP合成的关键步骤。同时，Cytb6f复合体在维持叶绿体的能量平衡和氧化还原平衡方面发挥着重要的调控作用，其活性直接影响光合作用的效率和的能量供应。然而，目前有关Cytb6f复合体的功能维持机制仍不清楚。
近日，广州中医药大学药用植物生理生态研究所王宏斌/靳红磊团队在Plant Physiology 上发表了题为m-Type thioredoxin regulates cytochrome b6f complex of photosynthesis的研究论文，发现了叶绿体硫氧还蛋白在细胞色素b6f复合体功能维持中发挥重要作用。
研究人员构建了拟南芥中m-型硫氧还蛋白（Trx m）同源基因缺失的多种类型突变体，包括trxm134、trxm234和trxm134m2(Aa) 等突变体。通过定量蛋白质氧化还原修饰组学和蛋白组学分析发现，Trx m缺失导致拟南芥总蛋白丰度和氧化还原状态发生改变。在trxm134和trxm234突变体中，Cytb6f复合体的丰度显著减少，在trxm134m2(Aa)中剧烈下降。与Cytb6f丰度表型一致的是，上述突变体还表现出较差的光合性能。定量蛋白质氧化还原修饰组学和蛋白组学关联分析提示Cytb6f亚基PetC的氧化还原状态可能与Cytb6f丰度存在关联，并且Trx m影响PetC的氧化还原状态。本研究发现了叶绿体硫氧还蛋白系统的新功能，为理解Cytb6f复合体的功能维持机制提供了新视角。
广州中医药大学药用植物生理生态研究所靳红磊教授和王宏斌教授为本论文的共同通讯作者，已出站博士后陈琪为第一作者。该研究得到了国家自然科学基金优秀青年科学基金和区域创新发展联合基金重点项目等的资助。
相关论文信息：https://academic.oup.com/plphys/article/194/3/1294/7459196
