叶绿素是植物进行光合作用的关键色素,在体内与众多色素蛋白结合形成复合体。叶绿素与色素蛋白的结合一方面具有稳定色素蛋白的作用,另一方面又PS-341抑制剂会进一步影响色素蛋白与其它复合体或者蛋白质的互作,调控一系列相关的生物学过程。酵母双杂交技术是最常用的筛选互作蛋白的一种手段,但由于酵母本身不能合成叶绿素分子,因此很难用于筛选与色素蛋白互作的蛋白质。为了解决这个问题,本研究以酿酒酵母菌株AH109与By4742为底盘细胞,运用合成生物学的思路探索了酵母中重构叶绿素合成途径的可能性。叶绿素合成途径中的第一个酶是镁螯合酶。首先,克隆了拟南芥来源的编码镁螯合酶三个亚基的基因,即AtCHLI、AtCHLD、AtCHLH,并将它们分别整合到酵母p DEST系列载体上。AtCHLI与AtCHLD构建到p DEST32上(p DEST32-AtCHLI-AtCHLD),而AtCHLHSCH772984分子量构建到p DEST22上(p DEST22-AtCHLH)。然后,将p DEST32-AtCHLI-AtCHLD与p DEST22-AtCHLH共转化至菌株AH109,得到工程菌株AH109-AMG。利用HPLC测定工程菌株AH109-AMG的原卟啉与镁原卟啉含量。虽然相对于野生型菌株Aviral immune responseH109,AH109-AMG的原卟啉积累减少,但检测不到镁原卟啉。基于叶绿素合成途径中的中间体具有光敏剂的特性,为了防止这些中间体对酵母细胞生长的影响,我们选用了诱导型启动子Gal1驱动表达载体pESC-LEU,并将AtCHLI、AtCHLD、AtCHLH基因与集胞藻PCC6803来源的镁螯合酶基因Sy CHLI、Sy CHLD、Sy CHLH构建到pESC-LEU上。Western Blot检测表明在菌株By4742中能诱导表达拟南芥与集胞藻PCC6803镁螯合酶的单个亚基。利用By4742基因组上的rdna多拷贝位点,我们将镁螯合酶的三个基因整合到酵母的基因组中,尝试获取可以稳定表达镁螯合酶全酶的菌株。相关基因的表达水平正在检测中。总体来说,本研究结果表明酵母中能异源表达镁螯合酶,虽然没有检测到产物镁原卟啉,但为进一步研究奠定了较好的基础。