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植物体内氧化还原平衡状态对生物正常生长尤为重要,细胞内氧化还原环境能影响并调控生物大分子的功能。在植物发育过程中谷胱甘肽过氧化物酶(GPX)不可或缺,植物GPXs的主要功能是清除磷脂氢过氧化物,从而保器,能够将H+从半胱氨酸活性中心转移至具有信号转导作用的目标靶蛋白上。GPX7在强光介导的叶绿体氧化还原信号转导过程中有重要调节作用,它在响应非生物和生物胁迫护细胞膜不受过氧化损伤。拟南芥基因组GPX家族包含了 8个成员,它们的活性位点均有一个Cys。生化证据有效证明了植物GPX家族是利用TRX系统而不是GSH作为电子供体清除活性氧,因而其还原作用主要依赖于硫氧还蛋白系统。GPXs作为过氧化氢传感因素时能够显著表达,且在植物对胁迫防御及环境适应方面也有重要作用。拟南芥GPX7定位于叶绿体,拟南芥gpx7突变体在强光处理下出现光漂白表型,因此推测GPX7可能参与调控强光诱导的叶绿体氧化还原信号转导过程。GPX7蛋白质序列含有三个半胱氨酸残基,且具有氧化还原活性。课题组前期工作发现第108位半胱氨酸对GPX7氧化还原活性有重要作用。氧化型GPX通过二硫键与下游调控蛋白相互作用,诱发下游反应,传递氧化还原信号,但GPX7具体的作用机制仍未可知。为了寻找与GPX7互作的下游蛋白,我们进行了酵母双杂交实验筛选拟南芥cDNA酵母文库,对初步筛选到的蛋白进行功能分析,我们将研究重点集中于候选蛋白HCF244(High Chlorophyll Fluorescence 244)。HCF244 是拟南芥psbA mRNA 翻译起始所必需的,它使D1不断更新合成,维持PSII正常运作,减弱光抑制对植物的伤害。hcf244突变体为纯合致死突变体,只能长出子叶并在幼苗期逐渐黄化并逐渐死亡,其功能与表型相关且hcf244表型与强光处理后gpx7突变体表型类似。本研究通过酵母双杂交、荧光素酶互补及双分子互补等实验证明GPX7与HCF244之间存在相互作用。本论文还通过免疫印迹实验证明强光处理后,gpx7突变体中光系统蛋白复合体含量发生变化,说明GPX7与HCF244可能共同参与了拟南芥应答强光的反应途径。因此我们希望深入探究GPX7与HCF244相互作用的机制,进一步确定GPX7调控的叶绿体氧化还原信号转导成分,进而完善GPX7调控叶绿体氧化还原信号转导网络。本论文初步证明GPX7参与了植物应答强光反应途径。