蓝细菌光敏色素Alr1966GAF2及其突变体的表达与光化学性质研究

采用PCR技术从鱼腥藻（Anabaena sp.PCC7120）中扩增蓝细菌光敏色素基因片段alr1966gaf2,将alr1966gaf2插入到pET-30a（+）载体中,构建表达质粒pET-alr1966gaf2。最后将Alr1966GAF2与HO1、PcyA在E.coli BL21（DE3）中共表达获得色素蛋白Alr1966GAF2,并对该蛋白的光化学性质进行分析。结果显示,色素蛋白Alr1966GAF2结合色素为藻蓝胆素（phycoerythrobilin,PCB）或藻紫胆素（phycoviolobilin,PVB）,在3种不同吸收态15Z-P_{428 nm}、中间态和15E-P_{514 nm}之间具有顺序可逆光效应。通过定点突变技术将DXCF基序中的保守性Cys突变为Ala,获得了突变体Alr1966GAF2（C72A）。将Alr1966GAF2（C72A）与HO1、PcyA共表达,获得色素蛋白Alr1966GAF2（C72A）。研究结果表明Alr1966GAF2（C72A）结合色素为PCB,Alr1966GAF2（C72A）-PCB具有较强的荧光活性,其荧光量子的产率高达0.11。Alr1966GAF2（C72A）不仅能够共价结合PCB,还可以结合胆绿素（Biliverdin,BV）,均具有较强的红色荧光活性。