中文摘要：

在国家自然科学基金青年科学基金项目资助下，首先系统考察了广泛分布于真核与原核生物的跨膜金属蛋白酶S2P基因家族成员（EGY1系拟南芥S2P成员），对其保守性、变异性和调控的归纳总结，揭示出原核生物S2P通过在膜剪切释放膜上的转录因子或调控因子是保守的跨膜信号转导机制，以适应变化的外部环境和各种胁迫压力。其次，将光合蓝细菌-集胞藻6803中的两个S2P成员Slr0643和Sll0862的编码基因分别破坏后，slr0643突变体的弱酸适应性消失，sll0862突变体的耐热性和抗氧化性均降低，提示完整的Slr0643和Sll0862蛋白功能与这些胁迫响应相关。第三，发现pH6.5时slr0643基因的转录有快速而短暂的升高，利用基因芯片分析其突变体的弱酸敏感性，发现了Slr0643的可能底物和一系列与弱酸响应相关的基因。最后，体外重组表达的Slr0643和Sll0862蛋白，被证实具有金属蛋白酶活性，为寻找体内底物和剪切机理奠定了基础。本项目研究取得突破，找到了集胞藻中的两个S2P同源蛋白是重要的参与胁迫响应的转录调控蛋白的证据，为蓝细菌和光合植物的跨膜信号转导、胁迫响应研究推开一个新窗口。