酿酒酵母Hda1是典型的Ⅱ型组蛋白去乙酰化酶，Hda1酶活性的发挥需要两个相关蛋白Hda2和Hda3的参与，它们组成去乙酰化复合体(HDAC)，可特异性作用于H2B和H3的去乙酰化，发挥表观遗传调控的功能。Hda1以二体形式发挥酶活功能，由N端的催化结构域和C端结构域组成。其催化结构域的同源结构已有较多报道，并且其催化机制也得到很好的阐述。C端结构域由于与裂殖酵母中新发现的Argonaute结合蛋白Arb2具有一定序列同源度，因此被命名为ARB2结构域。已有的研究表明，Arb2蛋白能够结合Argonaute形成新的Argonaute复合体，参与RNA介导的基因沉默过程。对ARB2结构域结构和功能的研究既有利于对Hda1去乙酰化过程的深入了解，又有助于对Arb2蛋白家族结构与功能的认识。　　在本研究中，解析了2.86(A)Hda1-ARB2结构域的晶体结构，ARB2结构域由α/β三明治核心结构和一段长的延伸手臂区构成。在晶体结构中ARB2结构域一个不对称单位含一个亚基分子，但其延伸手臂区可通过晶体学对称相关形成相互作用二体。突变实验和分子排阻层析实验也证实ARB2结构域在溶液中以二体形式存在，两个APB2结构域通过手臂区氨基酸的疏水相互作用形成倒“V”形二体结构。ARB2结构域与α/β折叠水解酶显示出结构相似性，但由于延伸区域不同，而且并不存在催化三联体，因此不具有水解酶活性。Pull-down实验和ITC实验表明ARB2结构域具有组蛋白结合能力，能够结合H2A/H2B和H3/H4。ARB2结构域二体作用面残基的突变将丧失其与组蛋白结合的能力，表明ARB2的二体结构为结合组蛋白所必须。突变实验和ITC实验证明ARB2结构域通过二体结构形成的沟槽与组蛋白结合。　　甘油醛-3-磷酸脱氢酶(GAPDH)是糖酵解中的重要酶，在辅因子尼古酰胺腺嘌呤二核苷酸(NAD+)存在下催化甘油醛-3-磷酸（GAP）氧化磷酸化为1，3-二磷酸甘油酸(BGP)。除此之外，大量的研究表明GAPDH还在DNA复制和修复，起始凋亡，细胞表面定位，结合细胞分子，膜融合和转运，tRNA出核和调节mRNA的稳定中发挥多种功能。GAPDH调节mRNA稳定性依赖于其对mRNA3端AU富集元件(ARE)的结合，但是GAPDH对RNA结合的机制还没有阐明。　　在本研究中，通过荧光偏振实验确定酿酒酵母GAPDH3能够结合3段AUUUA重复的RNA序列，并对相同长度的polyA有近似的结合能力，但对相同长度的polyU和polyC却不能结合。修正了2.49(A)GAPDH3的晶体结构，在晶体学的一个不对称单位中含有一个分子，而分子排阻层析实验表明GAPDH3在溶液中以四聚体形式存在。利用晶体学对称操作获得了GAPDH3四聚体结构模型。根据表面电势分析，发现该四聚体两端有两个连续的正电荷区域，该区域包含了NAD+结合位点。荧光偏振实验证明NAD+可抑制GAPDH3对RNA的结合。在GAPDH3与NAD+复合物晶体结构中，发现NAD+分子的嘌呤环插入到GAPHD3窄的疏水口袋中并结合到GAPDH3的正电荷沟中。而腺苷酸与NAD+具有相同的腺嘌呤环头部，因此推测，GAPDH3对RNA识别的特异性来自于其正电荷沟槽中两个疏水的结合口袋紧密结合腺嘌呤，而其他位置只提供非特异的结合表面。　　金黄色葡萄球菌能够产生多种毒力因子引发人类疾病，毒力因子的表达受到一系列调控因子严格调控。最近发现金黄色葡萄球中的核苷磷酸酶SA1684蛋白能够影响毒力因子的表达。核苷磷酸酶从原核生物到真核生物广泛存在，从蛋白序列上看，SA1684蛋白与这些报道的核苷磷酸酶大不相同，这暗示着SA1684蛋白可能成为一个很有前途的抗金黄色葡萄球菌的药物靶点。因此对SA1684蛋白对底物结合模式和催化机制的研究具有重要意义。　　在本研究中，解析了SA1684蛋白的apo、ATPγS+钙离子、GDPβS+镁离子和GTPγS+钙离子四种形式的晶体结构，晶体学一个不对称单位中含有一个分子。结构比对发现SA1684蛋白活性口袋有两处碱基结合位点，可以结合长度不同的核苷二磷酸(NDPs)和核苷三磷酸(NTPs)。在不同的复合物结构中都存在两个金属离子，两个金属离子之间都存在一个保守的水分子，根据与同源蛋白结构比对推测这个水分子可能通过亲核攻击底物上的磷原子来参与水解反应。