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在人胞质中，九种氨基酰-tRNA合成酶(aaRS)和三种辅助蛋白因子构成了一个巨大的氨基酰-tRNA合成酶复合物。人胞质甲硫氨酰-tRNA合成酶(hcMetRS)是aaRS复合物的成员之一。我们对比了不同种属来源的MetRS的氨基酸序列;结果发现与原核生物的MetRS相比，hcMetRS具有一个长267个氨基酸残基的N-末端延伸结构域。该结构域可进一步细分为三个亚结构域:类GST亚结构域，GN亚结构域和GC亚结构域。我们研究了这三个亚结构域对于hcMetRS组装进aaRS复合物过程以及对酶催化活力的影响。通过对细胞裂解液的凝胶排阻层析实验发现，缺失GST亚结构域的hcMetRS突变体无法被正常组装进aaRS复合物中，而亚结构域GN和GC的缺失对这一过程没有影响;这些结果说明hcMetRS的N-末端延伸结构域中的GST结构域负责将全酶整合进aaRS复合物当中。我们研究了hcMetRS的一系列缺失突变的催化活力，发现N-末端延伸结构域的完全缺失导致hcMetRS的氨基酸活化活力完全丧失。对一系列缺失突变的研究发现在hcMetRS的GC亚结构域中存在一个关键的七肽，其缺失将导致hcMetRS的完全失活。在这个七肽上的一个高度保守的脯氨酸残基对于hcMetRS的氨基酸活化活力至关重要;而其它六个残基的对于酶活力也有一定程度的影响，对于该七肽的删除或突变不影响酶的整体构象。基于上述结果，我们认为先前定义的GC亚结构域的最后15个氨基酸残基由于对全酶的氨基酸活化活力至关重要，应被视为hcMetRS的催化结构域的一部分。这样先前定义的hcMetRS的N-末端延伸结构域可被分为属于两个不同结构域的两个不同的部分。 高等真核生物aaRS复合物的功能目前还知之甚少。三种辅助因子p43，p38和p18是aaRS复合物的重要结构蛋白质，它们被认为是aaRS复合物结构和功能的核心蛋白。小鼠胞质天冬氨酰-tRNA合成酶(mcAspRS)是小鼠aaRS复合物的成员之一。我们在大肠杆菌表达系统中大量表达并纯化了具有高活力的mcAspRS。我们表达纯化了小鼠aaRS复合物中的三种辅助因子，研究了它们在体外实验体系总对于mcAspRS的催化活力的影响。结果表明小鼠p43和p18对mcAspRS的氨基酰化活力没有明显影响，但小鼠p38蛋白可明显抑制mcAspRS的氨基酰化活力。进一步的研究表明，小鼠p38同时结合mcAspRS的氨基酰化结构域和tRNA结合结构域，并降低了mcAspRS对相应的tRNAAsp的结合能力和催化效率。基于以上结果和分析，我们提出了关于aaRS复合物功能的一种新的设想。