大肠杆菌碱性磷酸酶(E.coli alkaline phosphatase，EAP)是一种非特异性磷酸单酯酶，广泛催化磷酸单酯的水解及磷酸基团转移反应。EAP是一种同源二聚体金属酶，每个单体由449个氨基酸组成。目前PDB数据库中大约有三十多个EAP野生型或突变体以及它们与小分子形成复合物的晶体结构，这些结构大都集中在解释EAP催化机制方面。我们的合作者得到一株EAP的突变体，其Kcat较野生型降低了1000倍而Km值变化相对较小。我们认为该突变体几乎丧失了催化磷酸化底物的能力但却保留了结合底物的能力，希望利用该突变体开发一种高效率低成本的蛋白激酶检测芯片。本工作中，我们解析了EAP(S102L)突变体与P3P磷酸化短肽的2.3A复合物晶体结构。晶体生长过程中与芯片应用中的条件一致，均没有添加金属离子，尽可能降低其催化活力，获得了不含金属离子的EAP与底物结合的晶体结构。其中，在EAP的活性口袋区，底物上的磷氧原子与Arg166侧链上两个亚氨基团、突变后的102位亮氨酸肽键上的N原子以及His412咪唑基的一个氮原子均形成氢键，使EAP(S102L)能够特异性的结合带有磷酸基团的底物。另外，晶体结构也显示磷酸结合口袋的外围足够大，几乎不会提供太多机会使EAP与小肽链上的其它基团相互作用，这一点也为晶体结构所证实。我们的工作是第一个EAP与小肽类复合物的晶体结构，这为EAP(S102L)突变体可用于开发激酶检测芯片提供了晶体结构方面的证据。