羧酶体是自养细菌细胞内具有正二十面体结构的蛋白质复合体,直径约100~200 nm,总分子量超过100 MDa,通过碳浓缩机制(CCM)将CO₂浓度提升至固碳关键酶RuBisCO活性所需阈值的百倍以上。该结构由外壳蛋白与内核酶组成,其有序自组装机制包含分子伴侣介导的亚基识别与支架蛋白调控的堆积过程。蓝藻等光合细菌依