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细胞的信号转导参与了所有的细胞生命活动，细胞系统的多个正负反馈调节能保证其形态和功能的稳定性，防止因过度激活或过度抑制引发的多种疾病。Raf激酶抑制蛋白(RKIP)是信号级联通路的调节子。它参与多个信号通路的调节，如MAPK、GPCR和NF-κB信号级联通路。RKIP作为一个双功能的抑制剂，在基底条件下，RKIP通过抑制Raf-1而抑制MAPK信号通路，当受体被激活后，RKIP的153位丝氨酸被PKC磷酸化，磷酸化后的RKIP从Raf-1蛋白上脱落下来，转而通过与GRK-2结合抑制GPCR信号通路，从而实现了对两条信号通路的交叉调节。研究表明RKIP在多个细胞系中已被证实具有抑制细胞生长和肿瘤转移以及促进凋亡等重要功能，具有潜在的抗癌活性。
本文采用基因重组技术和同位素标记技术制备了13C和15N标记的hRKIP蛋白样品，利用异核多维核磁共振技术，采集了一系列二维和三维NMR谱图，归属了hRKIP蛋白的主链和侧链的化学位移，并用Aria2软件对其溶液结构进行了计算。20个最低能量结构的主链和重原子的均方根偏差分别为0.60 A和1.09 A。NMR测定的溶液结构表明hRKIP蛋白是由两段310螺旋(L5-K7，L14-E16)、两段α螺旋(H1：V151-K157，H2：Y176-Q183)和两个β折叠片组成。其中β1折叠片较小，处于空间结构的一侧，由四个反平行的β股组成，S1(H23-T28)，S2(A33-V34)，S3(K39-V40)和S4(S52-W55)。β2折叠片较大，位于空间结构的中央，由五个反平行的β股组成，S5(L63-D70)，S6(W84-K93)，S7(T101-S104)，S8(H118-E126)和S9(A165-A171)。hRKIP蛋白的结构中存在两个顺式肽键，分别为P74和E83。hRKIP蛋白溶液结构与已报道的晶体结构极其相似，两者在二级结构区域的主链CA原子的均方根偏差为1.2A。
我们还通过异核多维NMR核自旋弛豫实验，采集了T1、T2和NOE数据，利用Modelfree分析方法，对hRKIP蛋白的主链动力学行为进行了分析。hRKIP蛋白在溶液中是以单体形式存在，其总体序参数的平均值为0.89，整体结构比较刚性，有着一个比较好的球形结构。处于结合口袋底部和项部的氨基酸(T69、W84、Y120、D175)存在微秒-毫秒时间尺度的慢交换。我们还对hRKIP蛋白进行了点突变，构建了两个突变体：P74L和S153E。研究发现S153的突变对结构的稳定性影响不大，而P74对稳定蛋白的结构非常重要。
本论文还探讨了与hRKIP相互作用的GRK2蛋白的N端结构域的制备。我们通过大肠杆菌表达系统，成功构建了6个GRK2 N端结构域的融合蛋白：GST-GRK2(1-185aa)，GB1-GRK2(1-185aa)，GST-GRK2(29-185aa)，GST-GRK2(1-53aa)，GST-GRK2(54-185aa)，GST-GRK2(1-185 aa-6his)。初步对其表达条件进行了摸索，这些融合蛋白可以用于后续的蛋白结构测定，以及与磷酸化的hRKIP蛋白相互作用等实验。