Rhodobacter sphaeroides 捕光蛋白复合体II合成的分子机理研究

本课题利用我们构建的光合细菌Rhodobacter sphaeroides表达载体pPKpucPpuc1B1AC和带有受氧气浓度和IPTG调控的强杂合启动子的表达载体pRKpucPlacIqpuc1BAC在Rb. sphaeroides CQU68突变体（基因组缺失puf操纵子、puc1BA操纵子和puc2BA操纵子），分别表达了puc2B1AC、puc1B2B1AC、puc1B2A-1C、puc1B2A-2C、puc2B2A-1C、puc2B2A-2C和puc2Bt1AC等基因，证实了puc2BA操纵子在捕光色素蛋白复合体II （LH2）合成过程中的重要作用。通过构建pucC超表达载体并进行表达外源蛋白以及Real-time PCR表明了PucC蛋白对LH2的合成起着至关重要的作用。酵母双杂交实验显示，PucC可能与AglE蛋白相互作用参与调控LH2的生物合成。本研究不仅对全面理解光合细菌Rhodobacter sphaeroides LH2的组装及捕获光能的分子机理、LH2 α-亚基和β-亚基与捕光色素之间的相互作用、光合细菌捕光系统的形成机制及生物光合作用的分子机理等都具有极其重要的理论和实践意义，而且对开发和利用光合细菌以及利用PucC蛋白优化我们已构建的新型Rhodobacter sphaeroides异源蛋白表达系统具有极其重要的作用和巨大的实际应用价值。