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1,5-二磷酸核酮糖羧化酶/加氧酶(Ribulose-1，5-bisphosphatecarboxylase/oxygenase，Rubisco，EC4.1.1.39)是光合碳同化过程中的关键酶，催化C3途径中第一步碳固定反应。近几年的研究发现，蛋白赖氨酸乙酰化修饰广泛参与生物体内各代谢通路的精确调控。我们实验室之前的研究发现Rubisco大亚基(RbcL)第201位赖氨酸存在乙酰化修饰，调控Rubisco活性，且发现小分子化合物7-acetoxy-4-methylcouma rin(AMC)可以乙酰化修饰RbcL。本研究中，我们通过一系列实验进一步证明AMC可以乙酰化RbcL，并且发现AMC结构类似物也可以修饰RbcL。 我们利用质谱技术发现RbcL活性位点的Lys201、Lys334和Lys252发生乙酰化修饰。我们的结果表明组蛋白乙酰转移酶和去乙酰化酶不参与RbcL的乙酰化修饰。在叶绿体中，我们找到3个乙酰转移酶，也不参与RbcL的乙酰化修饰。利用D3-AMC处理Rubisco，并结合质谱分析，我们进一步证明AMC可以乙酰化RbcL。此外，AMC也可以乙酰化包含Lys201或Lys334的肽段（K201或K334肽段），但当肽段中Lys201突变为谷氨酰胺时，则不能被乙酰化修饰。将肽段的N端或C端去除几个氨基酸或将195和196位的甘氨酸突变为丙氨酸均可以影响肽段的乙酰化效率。高温煮沸将Rubisco失活后，AMC介导的RbcL乙酰化程度有所降低，推测Rubisco的高级结构影响AMC对RbcL的乙酰化活性。此外，RbcL中的赖氨酸也可以被AMC结构类似物修饰。1-chloroethyl4-methylcoumarin-7-ylcarbonate(ClMC)可以修饰RbcL和K201肽段，将chloroethyl carbamate基团添加到Lys201等位点，抑制Rubisco活性。bis(4-methylcoumarin-7-yl) carbonate(BMC)也可以修饰K201肽段，氨甲酰化Lys201位点，促进Rubisco活化。我们的研究结果证明AMC可以乙酰化修饰Rubisco大亚基活性位点多个赖氨酸残基，抑制其羧化活性，且其乙酰化程度可能受Rubisco高级结构影响。此外，我们通过改造代谢物，人为地对RbcL中的赖氨酸进行不同的修饰，控制Rubisco催化效率，为提高植物固定CO2的效率提供了新的思路。