Identification and functional studies of outer membrane proteins of Anabaena sp. PCC 7120

鱼腥藻和其他蓝藻的外膜是吸收营养物质的第一道屏障，在鱼腥藻中还可能直接影响异形胞包被的形成，但迄今为止，有关蓝藻外膜蛋白的功能尚缺乏研究。本研究分离纯化了鱼腥藻 PCC7120的外膜，通过双向电泳(2-DE) 和质谱鉴定了外膜蛋白，利用luxAB 报告基因研究了编码基因的表达。 主要研究内容和研究结果分3部分： （一）利用双相法结合蔗糖密度梯度超离心纯化了鱼腥藻PCC7120的外膜；利用2-DE分离外膜蛋白，以MOLDI-TOF或ESI-Q-TOF鉴定了8种蛋白。 （二）利用2-DE分析了在有铁和无铁两种培养条件下鱼腥藻的外膜蛋白，发现在缺铁条件下外膜蛋白中有5种表达明显上调，与铁离子转运相关的8种外膜蛋白基因在转录水平也发生调控； （三）对外膜蛋白基因all3983 和alr2269的突变株进行研究，发现在alr2269突变株中外膜蛋白All3983水平增加，外膜蛋白Alr2269和All3983可能与钙离子吸收有密切关系。 本研究得到以下主要结论： (1) 利用双相法结合蔗糖密度梯度超离心可以有效纯化鱼腥藻 PCC7120的外膜； (2) 在缺铁诱导的条件下，鱼腥藻 PCC7120有5种外膜蛋白显著增加，并且与铁离子转运相关的8种外膜蛋白基因也在转录水平发生调控； (3) 外膜蛋白Alr2269 和All3983 可能与胞外钙离子的吸收和转运有关