论文部分内容阅读
本研究以鱼腥藻PCC7120为材料，对核膜连接蛋白的分离纯化进行了研究。以集胞藻PCC6803为材料，构建了三个基因缺失突变体，对已有的突变体△sll0871进行了功能研究。
核膜连接蛋白LCM是藻胆体中一个多结构域多功能的蛋白，参与藻胆体核心复合物的形成，将藻胆体锚定于类囊体膜上，还将能量从藻胆体传递到光合反应中心。尽管核膜连接蛋白在藻胆体中重要的作用，与其他的连接蛋白一样，分离后的核膜连接蛋白极其不稳定、难溶解，对其研究因而受阻。本论文首先建立了三次连续柱层析的纯化方法，高效、快速分离纯化核膜连接蛋白PCB：ApcE(1-240/△77-153)及PEB：ApcE(1-240/△77-153)。得到的蛋白的纯度用吸光度比值A660/A280(PCB)和A580/A280(PEB)表示。诱导表达完毕后的细胞经过预处理，先使用金属螯合亲和层析纯化后，再用阴离子交换层析柱纯化，可分别得到大量纯度较高的核膜连接蛋白PCB：ApcE(1-240/△77-153)及PEB：ApcE(1-240/△77-153)。此时得到的核膜连接蛋白纯度达到了1.09(PCB：A660/A280)和1.39(PEB：A580/A280)，得到的蛋白经凝胶过滤层析进一步纯化，得到高纯度的核膜连接蛋白PCB：ApcE(1-240/△77-153)及PEB：ApcE(1-240/△77-153)。PCB：ApcE(1-240/△77-153)的摩尔消光系数和荧光量子产率分别为90000 M-1 cm-1和0.07，PEB：ApcE(1-240/△77-153)的摩尔消光系数和荧光量子产率分别为95000 M-1 cm-1和0.63，具有天然核膜连接多肽蛋白的性质。且其纯度分别达到了2.54(PCB：A660/A280)和2.85(PEB：A580/A280)。这种方法不仅能够快速提取大量的核膜连接蛋白，而且较只用金属螯合亲和层析提取得到的蛋白的纯度0.22(PCB：A660/A280)和0.33(PEB：A580/A280)提高了很多。
在未知基因功能研究中，通过同源双交换技术构建了，Synechocystis sp.PCC6803分别缺失基因ssr2142、sll0524、sll0584的三个Synechocystis sp.PCC6803突变体△ssr2142、△sll0524及△sll0584，为进一步研究这些基因的结构和功能打下了牢固的基础。通过对Synechocystis sp.PCC6803野生型(WT)与△sll0871的生理、代谢、光合活性及遗传特性的比较。在如下几个方面：不同培养条件下的生长情况，光能的利用效率，对强光的耐受能力，最大电子传递速率，光状态转换，PQ及MSBQ含量，都没有明显的变化。因此我们初步认为基因sll0871的缺失，对Synechocystissp.PCC6803的表型影响很小。