蛋白质的三维结构信息对于研究蛋白质的功能及作用机制具有重要意义,但有些蛋白质的结晶难以获得,同源模建是解决这一难题的重要手段。与目的蛋白序列同源性大于30%、且已发表晶体结构的蛋白作为模板。利用同源模建技术构建目的蛋白三维结构,从而可以分析蛋白的活性口袋、特异性氨基酸与抑制机理等结构信息。本文主要针对3个不同来源的、且难以结晶的蛋白质酶为研究对象,利用同源模建分别获得它们的三维结构,分析了每个蛋白的特异三维结构信息。(一)白眉蝮蛇降纤酶的同源模建及B细胞抗原表位预测白眉蝮蛇降纤酶是临床上用来治疗血栓栓塞性疾病的国家基本药物,但该蛋白来源于蛇毒,是异源蛋白,且是分子量大于30KDa的大分子物质,具有免疫原性,能引起过敏反应。本文首先通过DNAStar软件和ABCpred、BCPREDS等服务器预测得到肽端AA27～35、44～50、66～72、79～98、101～109、117～127、134～142、151～164、179～188、194～206、221～233、247～260区域为白眉蝮蛇降纤酶的B细胞线性表位优势区域。然后以蝮蛇毒蛋白C激活剂蛋白的晶体结构为模板,利用MODELLER9.10软件中的Pythonwin程序进行白眉蝮蛇降纤酶的同源模建,并利用PROCHECK,ERRAT及PROSA程序进行同源模建的合理化评价。根据白眉蝮蛇降纤酶的模建三维结构并结合DiscoTope和cons PPISP网络数据库预测B细胞构象型抗原表位。得到蛋白的N端45～51、81～90、95～106、134～141、153～159、177～182、225～232、251～257区段为白眉蝮蛇降纤酶的B细胞构象型表位区域。(二)黄曲霉果胶甲基酯酶的同源模建及其抑制机理分析黄曲霉果胶甲基酯酶是黄曲霉侵染植物时分泌的关键酶,该酶被认为是植物致病因子之一。植物不分泌抑制该酶的活性物质,因此该酶的外源抑制剂的研发可成为抑制黄曲霉污染的有效手段。研究室前期研究发现绿茶中的表没食子儿茶素没食子酸酯Epigallocatechin gallate (EGCG)对重组黄曲霉果胶甲基酯酶的活性有很强的抑制作用,而绿茶中的表没食子儿茶素(-)-epigallocatechin (EGC)对该酶的抑制效果不明显。为了更好地了解该酶的分子抑制机理,本文首先以西红柿果胶甲基酯酶的晶体结构为模板构建了黄曲霉果胶甲基酯酶的同源模建。分子对接发现EGCG能稳定地存在于酶的活性口袋里,是因为它可以与活性口袋处的氨基酸残基Gln122形成强氢键作用,还能与活性口袋处的氨基酸残基Trp228形成π-π堆积作用。另一方面,EGC只与不位于活性口袋的氨基酸残基发生氢键作用,因此不能覆盖酶的活性口袋。(三)人来源趋化因子CCL1的重组制备、同源模建及抑制机理分析趋化因子CCL1是炎症、肿瘤及神经性疼痛等疾病的关键因子,抑制其活性的化合物可以成为治疗这些疾病的候选药物。本文首先在大肠杆菌BL21(DE3)中表达了人来源趋化因子CCL1,发现其形成包涵体。利用6M尿素将蛋白变性,通过亲和层析得到电泳纯度的重组人来源趋化因子CCL1。然后在含有还原型/氧化型谷胱甘肽的缓冲液中将蛋白复性。以趋化因子CCLl4的晶体结构为模板构建了CCL1的同源模建。通过分子对接和体外活性实验,筛选出实验室抑制剂编号为XL-10的小分子化合物具有很好的抑制效果。再通过分子对接发现,抑制剂XL-10可与CCL1的Asn30、Thr31和Ser32氨基酸残基形成氢键作用。