王秀秀, 章 军

(1. 福建省陆海界面生态环境重点实验室, 厦门大学 环境与生态学院, 福建厦门 361005; 2. 厦门大学 生命科学学院,福建厦门, 361005)

基于LC-MS/MS技术对蓝藻Gloeobacter violaceusPCC 7421细胞膜的蛋白质组学研究

王秀秀1, 章 军2

(1. 福建省陆海界面生态环境重点实验室, 厦门大学 环境与生态学院, 福建厦门 361005; 2. 厦门大学 生命科学学院,福建厦门, 361005)

Gloeobacter violaceusPCC 7421是一种在进化上很古老的无类囊体蓝藻, 由于光合作用电子传递链与呼吸系统在其细胞质膜上共存, 这两个系统可能会共享一些元件, 为研究其光合作用系统结构的独特之处, 应用高效液相色谱-串联质谱联用(LC-MS/MS)技术对其细胞膜蛋白进行蛋白质组学分析。经鉴定发现,G. violaceus的细胞质膜上具有PSⅠ、PSⅡ和细胞色素b6等光合作用关键蛋白, 同时具有呼吸作用过程中的关键酶1,5-二磷酸羧化酶/加氧酶、F0F1- ATP酶α和β亚基、细胞分裂蛋白、硝酸盐/亚硝酸盐转运蛋白、青霉素结合蛋白以及多种药物受体ABC转运蛋白。由此可知,G. violaceus的细胞质膜不仅能够同时进行光合作用和呼吸作用, 且营养盐运输等转运功能也同时存在。G. violaceus的全基因数据分析显示其基因序列具有独特性, 其蛋白注释相对比较少, 因此其蛋白功能的研究需要更多数据的支持。

Gloeobacter violaceusPCC 7421; LC-MS/MS; 细胞质膜

蛋白质组学是近年来在海洋生物中的研究热点,在细菌[1]、贝类[2]、节肢动物[3]和赤潮藻类[4]方面都有广泛的应用。Gloeobacter violaceusPCC 7421是一种古老的无类囊体自养蓝藻, 16S rDNA分子发育树分析表明, 它是蓝细菌与叶绿体在分枝之后最早的生物[5]。它具有一系列的独一无二的特性：它没有类囊体膜, 而且显微镜观察发现光合作用元件定位在其细胞质膜上[6], 其细胞质膜不仅是细胞与外界进行物质交换的半透性屏障, 还是其光合作用的场所。……