默诺霉素(Moenomycin)是一种磷酸糖脂类抗生素,由于默诺霉素具有优良的毒性选择性和耐药性低的特点,这就使其成为一种很好的药物研发起点。但默诺霉素药代动力学参数欠佳,阻碍了其被开发为新型抗生素。研究表明默诺霉素结构中末端脂肪链对默诺霉素的活性及水溶性有至关重要的影响。通过对默诺霉素合成过程中脂肪链的研究,更好的了解其结构和功能,对于丰富默诺霉素的构型及筛选可用抗生素具有重要意义。本课题研究的是来源于放线菌Actinoplanes teichomyceticus的异戊烯基环化酶TchmY和异戊烯基合成酶TchmZ,这两种酶和默诺霉素脂肪链的合成有关。全基因合成tchmY和tchmZ片段,分别克隆到pET-46 Ek/LIC载体与pET-32 Xa/LIC上,通过热击转入E.coli BL21(DE3)感受态中进行表达。使用Ni-NTA亲和层析,凝胶过滤层析对目的蛋白进行纯化,利用气相扩散法中的坐滴法对纯蛋白进行晶体生长条件筛选,确定蛋白的生长条件后对生长条件进行优化,最后挑选合适的晶体使用X-光衍射技术进行数据收集,首次获得了 TchmY的晶体结构。X-射线衍射数据显示TchmY蛋白为正交晶系,空间群为P3121,分辨率为1.52 A,晶胞参数 a=73.47 A,b=73.47 A,c=124.23 A,α=90°,β=90°,γ=120°。通过浸泡汞衍生物的方法解决相位角,将收集到的TchmY原始数据和汞碘化合物衍生数据,使用异形散射(SIRAS)的单同构替换来解决TchmY的结构。通过PHENIX的AutoBuild程序获得目的蛋白的初步模型,采用COOT进一步手动重建,使用PHEN1X计算结构细化。基于原生形式的1.52 A分辨率数据集。最终模型给出Rworfk和Rfree值分别为0.166 和 0.187。本课题成功解析了来源于放线菌的异戊烯基环化酶TchmY的晶体结构,为默诺霉素生物合成中末端脂肪链的合成奠定理论基础,具有重要的生物学意义。