鱼腥蓝细菌PCC 7120(Anabaena sp.PCC 7120)是一种丝状、光合自养型微生物,,是研究信号转导和细胞分化的理想材料。当环境中化合态氮源缺乏时,在鱼腥蓝细菌PCC 7120的菌丝上会有5%-10%的营养细胞发育成专职行使固氮功能的异形胞,维持群体在缺氮环境中的正常生长。异形胞是终端分化的细胞,不再进行细胞分裂。研究表明细胞分裂的抑制将影响异形胞分化,但其中的调控机制目前并不清楚。本实验研究的目的是研究鱼腥蓝细菌PCC 7120中细胞分裂蛋白FtsZ与异形胞分化抑制因子HetN之间的互作关系,以进一步了解细胞分裂与异形胞发育的调控关系。FtsZ蛋白是真核生物的微管类似蛋白,在细胞分裂中起到非常重要的作用。分裂初期,FtsZ聚集于分裂的位置,形成Z环,募集其它蛋白参与整个分裂过程。HetN是异形胞发育的负调控因子。在鱼腥蓝细菌PCC 7120中,超量表达hetN会抑制异形胞的发育,而hetN的缺失导致菌丝在氮源缺乏的条件下形成连续的异形胞。本研究表明在鱼腥蓝细菌PCC 7120中超表达ftsZ基因,将会导致菌丝异形胞发育模式的紊乱,在缺氮条件下形成连续的异形胞。而通过翻译融合hetN与gfp,观察HetN蛋白在细胞内的定位,发现在正处于分裂的细胞中,HetN主要定位在细胞板的位置。同时,通过体外细菌双杂交实验、far-western blot实验证实HetN与FtsZ可以体外互作。这些结果表明,FtsZ可能通过与HetN互作而影响异形胞的发育。