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藻胆蛋白是蓝藻中的捕光蛋白,其生物合成的重要一步是藻胆色素与脱辅基蛋白的连接。大多数藻胆色素的正确连接都需要结合位点专一和对色素的构象有选择性的裂合酶来催化完成。本实验室通过同源性分析获得的由编号为alr0617基因编码的蛋白为CpcB/PecB中的Cys-84,ApcA和ApcB中的Cys-82与PCB连接的催化酶,命名为藻蓝蛋白裂合酶CpeS1。实验室进一步研究发现,CpeS1具有较广泛的催化活性。 实验结果显示:体内重组中,CpeS1催化CpeB(C165S)(即突变掉其他位点只保留80位半胱氨酸的藻红蛋白β亚基)与PEB共价结合,生成正确构象的色素蛋白PEB-CpeB(C165S);没有CpeS1存在的条件下,体内重组PEB和脱辅基蛋白CpeB(C165S)不能结合。这些结果表明:藻蓝蛋白裂合酶CpeS1起到了催化PEB与CpeB(C165S)结合连接生成正确构象产物的作用。 通过克隆得到pETDuet-cpeZ1、pETDuet-mpeU,通过酶切位点的转换,成功构建质粒pET-cpeS2、pET-cpeS3、pET-cpeZ1、pETDuet-cpeZ1-cpeY、pCDFDuet-cpeY、pACYCDuet-pebA-cpeZ1、pACYCDuet-pebA-cpeS3、pACYCDuet-pebA-cpeY。构建在pETDuet-1和pET30a(+)载体上的质粒用于复合物的研究,其他质粒用于体内重组。cpeS2(PCC7421)和cpeZ1等基因是从Gloeobacter violaceus PCC7421中克隆出来的基因,它们编码的蛋白被怀疑是催化PEB与CpeA或CpeB结合的裂合酶,本实验通过体外复合物研究找出它们之间有相互作用的蛋白,如CpeS2(PCC7421)和CpeS1(PCC7421),CpeZ1与CpeS1(PCC7421)等。这些能形成复合物的蛋白对后续工作中双酶催化PEB与脱辅基蛋白的结合有重要的指导意义。