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本文由两部分组成，第一部分是致病蛋白EPIYA motif干扰人Csk蛋白信号通路的结构与功能研究。许多致病细菌可以分泌效应蛋白来改变宿主细胞环境，其中有一类细菌效应蛋白序列中存在EPIYA基序或EPIYA相关基序。这些细菌的EPIYA效应蛋白通过Ⅲ型或Ⅳ型分泌系统被递送至宿主细胞。入侵宿主细胞后，EPIYA基序中的酪氨酸可以被磷酸化，而后通过与多种含SH2结构域的蛋白质相互作用来影响宿主信号传导。到目前为止，已经从各种细菌中鉴定出了9种EPIYA效应蛋白。与此相应，在人类蛋白质组中，目前只发现了6种含有EPIYA基序的蛋白，这个基序出现的频率显著低于基于随机预测的频率，这可能是在人类进化过程中，由于含有EPIYA基序的蛋白会干扰正常信号通路传导而被淘汰。来源于巴尔通氏体的效应蛋白BepD、BepE和来源于杜克雷嗜血杆菌的效应蛋白LspA1都是重要的毒力蛋白，它们都含有不同数量的EPIYA基序。这些效应蛋白可以靶向Csk，这其中BepD和BepE与Csk结合形成复合物导致Csk对Src的抑制作用减弱，Src异常激活;LspA1可以激活Csk，Csk活性提高，导致Src一直处于抑制状态。Src的激活与细胞吞噬作用的早期激活密切相关。效应蛋白EPIYA motif与疾病的关系已有大量的报道，但与SH2结构域作用的机制及影响亲和力大小的因素仍然未知。SH2结构域蛋白配体的预测引起了众多学者的注意，特定SH2蛋白的配体预测，对明确相应SH2蛋白的生物功能和开发特异性药物具有重要意义。本文报道了来自病原菌BepD、BepE和LspA1以及人源JAM-A、Paxillin的六种EPIYA motif磷酸化多肽与人源Csk的复合物结构。Csk-多肽复合物结构显示，磷酸化多肽中的磷酸酪氨酸与Csk-SH2结构域结合。六种复合物中多肽结合方式类似，都是以延展的状态垂直于SH2结构域中的反向β片层，多肽的结合并没有引起SH2的显著变化。另外，本文还用SPR的方法测定了六种天然EPIYA基序磷酸多肽与Csk的亲和力，实验结果显示，来自巴尔通氏体的多肽亲和力最强，人源多肽次之，来源于LspA1的多肽亲和力最弱，这说明巴尔通氏体效应蛋白以高亲和力结合Csk干扰相关信号通路，而LspA1则与Csk互相激活形成正反馈调节，强烈扰乱宿主信号传导。本文还测定了16种设计的EPIYA相关序列磷酸多肽与Csk的亲和力，这16种磷酸多肽有不同的序列和长度。亲和力测定结果显示，磷酸多肽的氨基酸种类及长度会影响多肽与Csk的亲和力，多肽链C端的缺失会使亲和力明显下降。利用SPR法测定不同磷酸多肽矩阵与SH2蛋白的亲和力可以准确预测SH2蛋白配体，该方法具有准确、定量、可重复的优点，为SH2蛋白配体预测提供了良好的思路。 本文的第二部分内容是幽门螺杆菌V型分泌系统VacAβ的晶体结构研究。空泡毒素蛋白(VacA)是H.pylori中最重要的毒力因子之一，它不仅可使宿主细胞空泡化，还能改变细胞功能，诱导炎症反应，阻止T细胞增殖。VacA被认为与消化性溃疡和胃癌有关，但是它在这些疾病中的确切作用仍在研究中。VacA由V型分泌系统，即自转运体，负责转运。作为自转运体，VacA的C端是由β折叠片组成的β-domain，可以插入外膜形成一个桶状的β-barrel结构，从而在外膜上形成一个通道，通过此通道将VacA的N端的毒素蛋白转运出细胞。针对VacA自转运domain的结构生物学研究具有重要的生物学意义，如果将其作为药物靶标有可能从源头阻止VacA毒素蛋白分泌。本文报道了VacAβ的晶体结构，分辨率达到了2.8埃，但是由于Rfree过高(40％)模型还有一定错误。VacAβ晶体结构显示，VacA的自转运结构域呈典型的β套筒结构，套筒内径约为25埃，内部有一段长α螺旋，在不转运VacA时作为塞子将套筒封堵。已解析的VacAN端P55结构域晶体结构为右手β螺旋，直径在25埃至31埃之间，根据本文解析的自转运体结构可以看出，VacA毒力结构域在转运时由右手β螺旋拉伸为二级结构才能穿过转运体。VacAβ晶体结构的解析，为揭示VacA的转运机制提供了结构基础。