硫氧还蛋白识别其蛋白质底物的结构生物学基础和通用规律

硫氧还蛋白系统是所有原核和真核生物中最普遍和最重要的氧化还原系统，它通过控制各种不同的蛋白质底物的氧化还原状态而参与了大量的生物学过程。尽管硫氧还蛋白的三维结构已有较为系统的研究，但是并不清楚这些结构高度保守的小分子量蛋白是如何识别生物学功能和三维结构各不相同的底物蛋白，并实现有效的电子传递。我们以刚结题的一个基金项目为起点，在已经被发现的硫氧还蛋白的底物蛋白的基础上，通过串联亲和层析等手段鉴定一些新的底物蛋白。系统表达和纯化酿酒酵母这一最经典的真核模式生物的硫氧还蛋白的一批底物蛋白，解析一组具有代表性的底物蛋白与硫氧还蛋白复合物的三维结构。结合定点突变、活性分析和计算机预测等手段阐明硫氧还蛋白识别其底物蛋白的结构生物学基础和共同规律。这将有助于我们设计并优化可以阻断二者相互识别的化学小分子，或者发现具有更高活性或稳定性的硫氧还蛋白与其底物蛋白组成的电子传递链，用于氧化应激相关疾病的治疗。