本发明提供功一种新型功能性纳米反应容器，其包括能够形成纳米反应容器的壳体蛋白csoS1和csoS4A/B/D。本发明提供的功能性纳米反应容器至少具有如下优势之一：该容器能够在原核表达系统中高效的表达、自组装成不同尺寸的纳米空壳，通过偶联核酮糖‑1,5‑二磷酸羧化酶可有效包装外源荧光蛋白分子mCherry及超氧化物歧化酶以提高其稳定性，偶联相关的酶促反应体系可以有效的催化产生特定的代谢产物，如1,2‑丙二醇、乙醇胺等具有挥发性代谢物或者某些活性代谢中间代谢产物如NADH等，催化保护相关厌氧反应在好氧菌体内进行，且其遗传特性稳定，为化合物的代谢工程及合成生物学方面的应用提供了技术支撑。