论文部分内容阅读
蓝藻NDH复合体催化NAD(P)H到PQ的电子传递，介导呼吸电子传递和循环电子传递，在光合作用能量传递和CO2浓缩机制中起重要作用。但是，迄今为止，由于具有活性的完整NDH尚未分离成功，因此其生化性质还不清楚。利用离子交换层析结合分子筛层析的方法分离纯化到了一个分子量约500KD的NDH蛋白复合体。比较了这个复合体从pH梯度6到10范围内不同pH条件下的NADPH氧化活性，发现在pH为8.0条件下NADPH氧化活性最高。通过比较不同人工电子受体存在下NDH复合体的NADPH氧化活性，发现在铁氰化钾存在的情况下NDH复合体的NADPH氧化活性最高，高于DCPIP、维生素K3、Q0、Q10、DQ等电子受体存在下的活性。在pH18.0和100μ mol L-1铁氰化钾存在的情况下，NDH复合体氧化NADPH的Km为17.39μ mol L-1，Vmax为1.53 lamol min-1(mg protein)-1。这个NDH复合体的NADPH氧化活性被NDH复合体的专一抑制剂鱼藤酮竞争性抑制，Ki为0.12μmol L-1。免疫印迹分析发现这个NDH复合体中包含NdhH、K、I、J、L和CupA等亲水亚基，也包含NdhA、B、F1、和F3等疏水亚基，蛋白质测序还鉴定到了NdhD1、G和CupB等亚基。基于以上结果，认为从热藻Z elongatus中分离纯化到了较为完整的有NADPH氧化活性的NDH复合体。跟据该复合体的组成，推测该复合体可能参与蓝藻CO2吸收过程。 在另一个工作中，从热藻T.elongatus中分离纯化到了另一个约160KD的蛋白复合体。同样对这个复合体的组成及生化性质进行了分析。结果显示，这个复合体的NADPH氧化活性在pH6～10范围内最适pH是8.0。在不同人工电子受体存在下，这个蛋白复合体催化以铁氰化钾为电子受体的NADPH氧化活性最高，高于DCPIP、维生素K3、Q0、Q10、DQ等电子受体存在下的活性。在pH8.0及100μ mol L-1 NADPH存在下，这个蛋白复合体NADPH氧化活性的Km为3.30μ mol L-1，Vmax为1.01μmolmin-1(mg protein)-1。这个复合体的NADPH氧化活性被NDH转-抑制剂鱼藤酮竞争性抑制，Ki为0.26μmol L-1。免疫印迹分析证明这个复合体中含有亲水的NDH复合体亚基NdhH，I和疏水的NDH亚基NdhB，以及藻胆素CpcA。基于以上结果，认为从热藻T.elongatus中分离纯化到了一个含疏水亚基和藻胆素的NDH复合体，推测该复合体可能在激发能的再分配中发挥作用。 为了进一步研究这两个NDH复合体的结构，还进行了这两个蛋白复合体的结晶实验，利用盐析法和扩散法，分别用硫酸铵和PEG4000处理的上述纯化的两个NDH复合体，获得到了一些蛋白晶体。这为解析NDH复合体的三维结构与功能打下了基础。