谷氨酰胺合成酶在固氮鱼腥藻固氮调节中的作用

摘要

在MSX(methionine sulfoximine，谷氨酰胺合成酶的不可逆抑制剂)存在下，固氮鱼腥藻(Anabaena azotica)所分泌的氨量和谷氨酰胺合成酶(GS)活力有较好的负相关性，证明谷氨酰胺合成酶-谷氨酸合成酶(GS-GOGAT)是固氮鱼腥藻氨同化的重要途径。在蛋白质合成受到氯霉素拟制时，NH4+对固氮酶的失活是迅速的，同时GS活力有较大下降，表明NH4+的调控酶的失活或降解。在氮固定条件下，固氮酶活力半衰期小于4小时，GS活力半衰期大于10小时，则GS并不是固氮酶的正调节因子。NH4+和谷氨酰胺(gln)对固氮酶的失活作用随它的浓度增加而提高，但GS并没有这种相关性，低浓度NH4+(0．1—0．5m mol／L·NH4Cl）对GS活力没有抑制作用，高浓度gln(1．0—2．0mmol／L)也没有抑制GS活力，说明GS并不直接调控固氮酶。MSX能消除NH4+和gln对固氮酶的抑制作用，并与藻龄有关。