结核病作为全球性的健康问题，其发病率和死亡率呈逐年上升态势。分枝杆菌（Mycobacterium tuberculosis）是已经发现的最为重要的传染性病原体之一，它能够在宿主巨噬细胞中持续存活，每年引起八百万人感染，其中有三百万病人由于得不到合理的治疗而死亡。此外，在过去40年以来，一直没有开发出治疗效果比异烟肼更优的药物。而多耐药菌株（Muti-drug resistant，MDR）的出现和广泛传播，以及与艾滋病的共同作用，使得结核病的疫情进一步恶化。开发更有效、更快速的抗结核新药，彻底攻克结核病已势在必行。结核杆菌的基因组含4000多个基因，其中有250个基因编码脂肪酸代谢相关的酶，和大肠杆菌相比多了4倍有余。结核杆菌的细胞壁以肽聚糖为基本架构，共价结合阿拉伯半乳糖及分支菌酸。分支菌酸是自然界中最大的脂肪酸，它和结核杆菌的毒力、结核杆菌逃逸免疫系统攻击的能力息息相关。另外，细胞壁所含的脂类约占细胞壁干重的60％等等，这些事实均说明了脂肪酸代谢对结核杆菌的重要性。丙二酰CoA：ACP转化酶（Malony-CoA：ACP transacylase，MCAT）是脂肪酸代谢中的一个关键酶，催化Malonyl-CoA形成Malonyl-ACP，后者进入脂肪酸碳链延长循环，每次增加2个碳原子。ACP（Acyl carrier protein）是FASⅡ系统中的小且酸性的蛋白，它在脂肪酸代谢中起着重要作用，与大分子脂肪酸的合成及结核细胞壁的装配紧密相关。ACP与MCAT都是很好的抗结核药物靶位的候选对象。本论文共克隆、表达、纯化了结核杆菌的两个MCAT和三个可能的ACP蛋白，并检测了这些蛋白的一些生理生化功能及特性。在酶活测定中，我们了解到FabD和FabD₂的性能相近，几种二价阳离子对酶活的影响不大；Rv1344转录的蛋白确实具有载酰功能，而Rv0033可能在别的通路中发挥作用。RT-PCR试验阐明了两个MCAT蛋白在结核杆菌侵入巨噬细胞后的转录情况，其中FabD的表达上调，而FabD₂表达量减少，证实了结核杆菌两个MCAT蛋白在结核病急性及持续感染中的重要性。通过Western检测，耐药菌株感染的病人血清和敏感株病人血清中都具有Acp1344的抗原，说明了Acp1344的重要性及它作为结核诊断的辅助指标的可能。此外，我们还通过Rv1344基因的定点突变试验，验证了Acp1344蛋白中一些序列的重要性与保守性。圆二色谱的测定，使我们得到了几种蛋白的二级结构。为了获得这些蛋白的三维结构，设计出活性小分子化合物，我们还与清华大学结构生物学实验室合作，对这些蛋白进行了晶体生长的尝试性实验。最终得到两个MCAT的晶体，其中FabD的分辨率在2（?），而FabD₂晶体的分辨率只有6（?）。最后，我们解析出FabD蛋白的晶体结构。虽然未能得到Acp1344的晶体结构，我们仍用同源模建的方法，得到了该蛋白模拟的三维结构，为设计有活性的小分子化合物打下良好基础。