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| 缺失nifZ棕色固氮菌突变株(DJ194)钼铁蛋白的金属原子簇的组成与分布 | |
| 引用本文： | 周会娜,张纯喜,赵颖,边少敏,任飞,王煌平,黄巨富.缺失nifZ棕色固氮菌突变株(DJ194)钼铁蛋白的金属原子簇的组成与分布[J].科学通报,2005,50(13):1328-1333. |
| 作者姓名： | 周会娜 张纯喜 赵颖 边少敏 任飞 王煌平 黄巨富 |
| 作者单位： | 1. 中国科学院植物研究所光合作用与环境分子生理学重点实验室,北京,100093;中国科学院研究生院,北京,100039 2. 中国科学院化学研究所光化学重点实验室,北京,100080 3. 中国科学院植物研究所光合作用与环境分子生理学重点实验室,北京,100093;中国农业大学生物学院,北京,100094 4. 中国科学院植物研究所光合作用与环境分子生理学重点实验室,北京,100093;福建师范大学生物工程学院,福州,350007 5. 中国科学院植物研究所光合作用与环境分子生理学重点实验室,北京,100093 |
| 基金项目： | 本工作为国家重点基础发展规划(批准号: 001CB1089-06)、国家自然科学基金(批准号: 30270296)和国家自然科学基金青年科学基金(批准号: 20403024)资助项目. |
| 摘 要： | 经DEAE 52, Q-Sepharose和Sephacryl S-200柱的厌氧层析, 从缺失nifZ基因的棕色固氮菌突变株(DJ194)中纯化得到固氮酶钼铁蛋白(ΔnifZ Av1). 厌氧天然电泳后的Western blotting和SDS-变性凝胶电泳显示, ΔnifZ Av1的电泳迁移率、分子量和亚基组成等与野生种钼铁蛋白(OP Av1)相似; 而且ΔnifZ Av1的Mo含量、EPR信号(g ≈ 4.3, 3.65和2.01)及660 nm附近的圆二色摩尔消光系数(Δε)也都与OP Av1较相似, 表明ΔnifZ Av1除具有α2β2四聚体结构组成外, 还含有与OP Av1数量相当的、具有3/2自旋态的还原FeMoco. 然而, ΔnifZ Av1的Fe含量和对底物 (C2H2, H+和N2)的还原活性都较低, 分别约为OP Av1的74%和46%~50%, 而反映P-cluster状况的450 nm附近的Δε也明显低于OP Av1, 说明ΔnifZ Av1与OP Av1的差别在于P-cluster, 而不在于FeMoco, 而且是在于ΔnifZ Av1中P-cluster数目的减少(约50%), 而其组成或氧还状态并未改变. 据此推测ΔnifZ Av1(DJ194)的结构为: 一个αβ亚基对含有一个FeMoco和一个P-cluster, 而另一个αβ亚基对只含FeMoco, 无P-cluster. 由于nifZ基因的缺失只造成了钼铁蛋白中2个P-cluster中的一个不能组装, 因此推测P-cluster的组装可能不是受单一基因产物的影响并由此提出了NifZ的可能作用机理. |
| 关 键 词： | Azotobacter vinelandii nifZ缺失 钼铁蛋白 金属原子簇 电子顺磁共振(EPR) 圆二色(CD) |
| 收稿时间： | 2005-03-22 |
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