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蓝细菌的CO2浓缩机制(CCM)对蓝细菌适应地球上气体环境的变化至关重要,使光合作用顺利进行。近年来对CCM的机理,参与的蛋白,系统进化学等方面的研究不断深入,但对蓝细菌Anabaena sp.PCC7120中的相关研究很贫乏,所以人们对于丝状蓝细菌中CCM也了解甚少。
在研究蛋白PⅡ的过程中,由酵母双杂交发现蛋白A112133。序列分析发现两种蛋白序列相似性较高,蛋白抗体可以相互识别,体外实验Pull-down assay证实了二者的相互作用,同时体内实验亦支持了以上结论。
为了研究Anabaena sp.PCC7120基因a112133的生理功能,利用同源重组双交换,构建了Anabaena sp.PCC7120基因a112133的缺失突变体。研究发现:pH值升高时,突变体的生长明显受到影响,落后于野生型,且异型胞分化时间明显较野生型长。说明基因a112133与蓝细菌HCO-3转运有关。同时对基因a112133上游启动子研究发现:基因a112133与基因a112134处于同一操纵子中。基因a112134在Synechocystis sp strain PCC6803中的同源基因表达产物SLR1512为依赖于Na+的碳酸氢根转运蛋白。在Anabaena sp.PCC7120中,基因a112133-a112134可能共同参与了HCO-3转运过程,前者对后者有一定调摔作用。
最后,尝试了对蛋白质A112133的结构进行解析,核磁共振实验证实该蛋白为稳定多聚体。摸索了蛋白结晶条件,可以收到4(A)数据,条件有待优化,同时抗冻条件尚需摸索。