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本论文由三部分工作内容组成。第一部分的工作内容是关于人来源富含谷氨酸的SH3结构域结合蛋白(h-SH3BGRL)的结构与功能关系研究。
h-SH3BGRL蛋白的晶体结构解析存在许多困难。首先没有足够序列同源的已知结构，无法采用分子置换法求解；其次由于蛋白只含有一个甲硫氨酸，Se原子多波长反常散射方法使用效果不大；同时结晶条件是以1.3摩尔的柠檬酸钠作沉淀剂，会和大部分的传统重原子发生化学反应，因此无法通过多对同晶置换求解。该蛋白是通过长时间浸泡引入I重原子，通过SIRAS方法解析了1.9埃的晶体结构。作为h-SH3BGR家族的第一个晶体结构，它的三维结构表明其N端结构域采用了典型硫氧还蛋白折叠，但多出一个小的C端螺旋-转角-螺旋的结构模体。通过序列和结构的比较表明它属于硫氧还折叠蛋白家族，但又同硫氧还折叠蛋白中所有的五类蛋白都不相同。同时硫氧还折叠蛋白中与底物作用的保守活性位点在h-SH3BGRL上完全丧失，使得其不具备其它硫氧还蛋白具有的活性。这种结构和功能上的特点表明它属于硫氧还蛋白中一种新类型。相关实验的结果和结构的分析表明它可能参与调节EGFR蛋白激酶区域的活化。
本文第二部分的工作是关于毛白杨4香豆酸：辅酶A连接酶4CL1的晶体结构研究。
毛白杨4CL1包括536个氨基酸残基并且分为N端和C端两个结构域。4香豆酸：辅酶A连接酶从20世纪70年代起就受到广泛关注，至今已有近40个物种的4香豆酸：辅酶A连接酶的功能研究被报道，但其结构研究方面仍然未能有进展。它是植物中木质素生物合成途径中的关键酶之一，属于腺苷酸形成酶家族，催化羟基肉桂酸及其衍生物到相应的硫酯化合物的转化反应。由于毛白杨4CL1具有严重的降解行为，给晶体生长带来了很大的困难。最后通过稳定蛋白性质而成功获得了晶体。由于晶体的衍射能力不强，数据只达到3埃分辨率。通过多结构域分子置换法求解，解决了晶体结构中的位相问题。但由于数据质量不好，目前只完成了结构模型的初步修正。通过结构分析我们发现毛白杨4CL1的C端结构域采取了一个新的构象，这在腺苷酸形成酶家族属首次发现。此外，底物结合位点突变结果和初步的结构信息表明毛白杨4香豆酸辅酶A连接酶的底物选择性在很大程度上由其底物结合口袋的空间位阻决定。
本文第三部分工作是有关染色体结构维持蛋白MukE的晶体结构研究。
作为MukBEF全酶复合物的一个亚基，它参与细菌染色体的聚集。很多研究组都在研究MukBEF这一全酶复合物，使得这部分的工作具有很大的竞争性。MukE的结晶仍然比较困难，表现在晶体的衍射能力比较差。经过长期的优化，我们有幸拿到了2.85埃的母体数据。结构解析正在进行中。