中国科学院植物研究所沈建仁和匡廷云研究团队在解析高等植物光系统I（PSI-LHCI）光合膜蛋白超分子复合物结构方面取得突破性进展。他们获得了该复合物的2.8埃世界最高分辨率晶体结构。
该复合物包含16个蛋白亚基（12个核心蛋白亚基PsaA-L及4个捕光天线蛋白亚基Lhca1-4）、155个叶绿素分子、35个类胡萝卜素、10个脂分子、3个铁硫簇、2个叶绿醌和一些水分子，总分子量约600 kDa。
这一研究成果首次揭示了高等植物PSI的4个不同捕光天线蛋白复合体在聚集状态下的结构、异同及相互关系；首次揭示了高等植物PSI捕光色素蛋白复合体全新的色素网络系统，明确了每种色素分子在每个结合位点上的化学性质和几何排列，特别是首次解析了特殊的叶绿素——红叶绿素的结构。
基于这一高分辨率结构，研究提出了捕光色素蛋白复合体I（LHCI）向PSI核心复合体能量传递可能的4条途径。
中科院院士匡廷云指出，这一突破性研究成果为揭示高等植物PSI高效吸能、传能和转能的机理奠定了坚实的结构基础，对阐明光合作用机理具有重大理论意义；同时为开辟太阳能利用、开发清洁能源，解决人类社会可持续发展面临的能源、粮食和环境等问题提供了重要启示。