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双组分系统是普遍存在于细菌中的信号传导系统，它主要由两部分构成:组氨酸激酶(HK)和反应调控蛋白(RR)，组氨酸激酶属于跨膜转运蛋白，可以感受外界的信号并进行自磷酸化，随后将磷酸基团传递给相应的反应调控蛋白RR，活化的反应调控蛋白可以结合到相应的启动子区域，启动下游基因的表达。不同的双组分系统能够感受不同的外界信号，为了系统的研究细菌中的双组分系统，我们利用了光遗传的技术来重构组氨酸激酶，将感光基因Cph1的感光片段与组氨酸激酶的保守的组氨酸激酶结构域连接起来，形成感光的融合蛋白，从而使重构的双组分系统能够感受红光，用光信号代替原有的信号。 感光组氨酸激酶的表达是双载体的表达系统，实验中我们通过筛选得到了8种双组分系统的感光融合体系(UhpB-UhpA，PhoR-PhoB，YedV-YedW，RstB-RstA，GlrK-GlrR，CusS-CusR，PhoQ-PhoP和CpxA-CpxR)。为了进一步的应用，我们对UhpB-UhpA这组感光双组分系统进行了光频的实验，检测在不同频率的刺激下系统的响应情况。得出这组感光系统具有对于低频的信号有响应对于高频的信号无响应的特点，类似于低通滤波器的性质。我们的实验进一步证明了光对于研究细菌双组分系统的优势，并且为将来进一步系统的研究细菌双组分系统奠定了基础。