蛋白是机体细胞结构,信号转导和分子运输的主要组成成分,是现代生命科学领域的重要研究内容之一。大肠杆菌和酵母是最常用最经典的表达系统,进行外源蛋白的表达时,特别是表达膜蛋白时,蛋白往往不能正确折叠,易形成包涵体,缺乏生物活性。而且,目前使用的大部分表达系统进行蛋白表达时,往往不能对重组蛋白进行实时定量的检测。光合细菌是最为古老的细菌,安全无毒,可以作为一种新型的表达系统。Rhodospirillum(R.)rubrum是紫色非硫化兼性细菌,在无氧光照的情况下,会合成带有光合装置的胞质内膜(ICM),可将蛋白带到细胞膜上,形成膜蛋白,解决膜蛋白表达困难的问题。Thermochromatium(Tch.)tepidum作为耐高温紫色硫化细菌,具有独特的捕光色素蛋白LHI,吸收峰位于915 nm,可作为报告基因。本研究以R.rubrumH2作为膜蛋白表达宿主,以Tch.tepidum pufBA编码的LHI作为报告基因,并通过D-氨基酰化酶(D-aminoacylase DAA)验证了此表达系统。首先利用基因重组技术将pufBA与可在光合细菌中表达的pPUCTerm载体重组,通过E.coli WM3064结合转化至R.rubrumH2,经光谱与电镜检测,发现pufBA在R.rubrumH2中正常表达,并以膜蛋白的形式存在,在915 nm处出现吸收峰。随后将DAA与含报告基因pufBA的pPUCTerm载体重组,转化至R.rubrumH2,检测发现puf BA与DAA成功表达并形成融合蛋白,吸收峰位置不变,仍在915 nm处,吸收峰与蛋白表达量呈正相关,并且表达产物具有活性。本研究成功构建了含报告基因pufBA的R.rubrumH2膜蛋白表达系统,为蛋白的实时检测提供了新思路,在蛋白的表达与实时检测方面具有较好的价值。