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鱼腥藻PCC7120是一种丝状蓝藻，是研究细胞分化和一维图式形成的模式生物。在缺乏氮源的条件下，藻丝以半规律的图式形成终极分化的固氮异形胞。近年来对异形胞的研究表明，patS基因可以影响异形胞正常图式的形成，PatS最后5个氨基酸的多肽PatS-5(RGSGR)可以抑制异形胞的分化，它主要是通过与HetR的结合来抑制后者对异形胞图式形成的正调控来实现的。Feldmann等(2012)发现PatS-6结合HetR的活性要比PatS-5更强。本文着重研究了PatS的不同衍生小肽对异形胞图式形成抑制功能的差异，确定了ERGSGR(PatS-6)是patS基因的加工产物。
主要的研究内容及结果如下:
第一，PatS的五种衍生小肽对异形胞分化的抑制能力没有显著差异。合成的五种小肽，即RGSGR(PatS-5)，ERGSGR(PatS-6)，MLVNFCDERGSGR(PatS-13)，以及加了6His-tag标签的PatS-5和PatS-13(PatS5-6His和PatS13-6His)，都可以抑制异形胞的分化，同时也可以抑制异形胞形成相关基因hetZ的启动子驱动gfp的表达。
第二，PatS的五种衍生小肽对HetR特异性结合活性的抑制能力有差异。EMSA实验表明PatS-5/HetR和PatS-6/HetR比率为2.5时，PatS-5和PatS-6均可以抑制HetR与hetZ启动子的结合，而PatS-13，PatS5-6His和PatS13-6His只有在浓度为HetR的500倍时才能看到抑制作用。
第三，PatS在异形胞和营养细胞中被加工成ERGSGR。营养细胞和异形胞的细胞粗提液体外酶切PatS13-6His，质谱检测到的酶切产物主要是加了6His-tag标签的PatS-6(PatS6-6His)。异形胞内的加工活性可能比营养细胞中的要强一些。构建patS-6his替换基因组中patS的突变株，其相对于野生型异形胞之间间隔的营养细胞数量略有减少。
本研究得到以下结论:
PatS-6是PatS主要的加工产物。PatS-6与PatS-5对异形胞分化和hetZ表达的抑制能力相当。另外，异形胞对PatS的加工活性要比营养细胞强。