【摘 要】
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金色蓝素蛋白（Auracyanin,Ac）是丝状不产氧光合细菌中发现的一类蓝铜蛋白,介导其循环电子传递链中替代复合物Ⅲ和反应中心之间的电子传递。本课题从光合玫瑰菌中提取并纯化出空
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金色蓝素蛋白（Auracyanin,Ac）是丝状不产氧光合细菌中发现的一类蓝铜蛋白,介导其循环电子传递链中替代复合物Ⅲ和反应中心之间的电子传递。本课题从光合玫瑰菌中提取并纯化出空气氧化的Ac,并揭示了其传递电子的结构基础。首先我们通过光谱分析和酶活实验,测定了Ac接受替代复合物Ⅲ氧化甲基萘醌-4（MK4）或甲基萘醌-7（MK7）所释放的电子,并被还原的活性。进一步使用X-射线晶体衍射的方法解析了Ac在氧化态2.2?和还原态2.0?分辨率的空间结构。整个结构包含2段α螺旋、8段β折叠和一个铜离子。在氧化态结构中,Cu2+与His77,Cys141,His146和Met151结合;还原态结构中,Cu1+结合口袋周围的两段loop（loop-A和loop-B）发生轻微的构象变化,Cu1+-Sδ（Met151）的距离增大了0.3?。根据还原和氧化状态结构的傅立叶差值图,我们发现Ac接受的电子传递到了Cu1+、His77和loop-B周围。此外,结合N-端测序和质谱检测,我们发现Ac可能通过N端一段富含甘氨酸的序列锚定在细菌的质膜上,在膜周质侧来回摆动铜离子结合结构域;而铜离子结合口袋周围一个保守的疏水表面,可能介导与ACⅢ和RC的相互结合,起到循环传递电子的作用。本课题系统研究了天然提取的Ac在氧化和还原状态下的构象变化,揭示了其传递电子的结构基础和作用机制,为光合玫瑰菌后续电子传递机理的研究奠定了基础。
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