蓝藻丝氨酸/苏氨酸激酶介导的信号转导机制的研究

30多亿年漫长的进化历史，蓝藻进化出复杂的信号转导系统，目前国内外研究主要集中在二元信号系统，对蓝藻丝氨酸/苏氨酸激酶(STK)系统的报道较少。. 通过对已测序的21株蓝藻的STK系统进行比较基因组学的分析，我们发现STK在不同蓝藻中的分布与物种的生存环境密切相关，生活在复杂环境中的蓝藻通过基因复制、附属功能域获得及重排等方式使STK的数量得到扩增；蓝藻STK与真核型STK有着类似的催化方式。通过实验我们验证了两个STK能参与盐胁迫信号的转导，但是这两个激酶能否继续传递外界信号引起下游级联反应？能否直接调控基因表达？能否与二元信号转导系统一起形成信号转导网络？.为解决上述问题，本项目将在已有的研究基础上，以模式蓝藻集胞藻PCC6803和聚球藻PCC7942为研究材料，对其中的STK所响应的信号以及所调控的基因进行系统研究，初步构建网络调控图，为研究蓝藻胁迫环境抗逆机制和应用奠定基础。