FR900098是一种天然的膦胺霉素类抗生素。在许多致病菌体内，如恶性疟疾原虫，存在一条类异戊二烯合成的非甲羟戊酸代谢途径，又称为4-二磷酸胞苷-2-C-甲基-D-赤藓糖（MEP）途径，但在哺乳动物包括人体内则不存在该途径。而FR900098可以有效的抑制MEP途径中DXR酶的活性，却又不会影响人类类异戊二烯的合成，因此FR900098可以作为一种有效的新型抗疟疾药物。目前，对于FR900098在微生物内生物合成途径了解较少。为了揭示FR900098合成途径中合成酶的催化机制，本文对FR900098合成酶FrbB、FrbD进行蛋白质结晶，并试图利用X-ray单晶衍射的方法解析FrbB、FrbD蛋白质结构，为揭示FrbB、FrbD的催化机制及FR900098的生物合成途径提供结构基础。　　FR33289是一种FR900098的衍生物，是潜在的抗疟疾药物。序列分析显示，FrbJ属于亚铁离子/α-酮戊二酸依赖双加氧酶，以FR900098为底物合成FR33289，还可催化膦胺霉素、甲基化膦胺霉素、甲基化FR900098，催化产物，可用来合成潜在的抗疟疾药物。本文通过对FrbJ酶进行蛋白质结晶及晶体结构学方法分析，利用单波长反常衍射法成功解析FrbJ蛋白质结构。结构分析显示FrbJ与二价铁离子/α-酮戊二酸依赖双加氧酶家族酶在整体结构上相似，但FrbJ拥有一个不寻常的盖子结构。为了进一步研究盖子结构的所具有的重要作用，利用分子动力学模拟的方法对FrbJ酶盖子结构进行分析研究。结果显示盖子结构是高度灵活的，与FrbJ对不同长度的底物广谱性的特点相符合。通过通道预测，在FrbJ活性中心的背面发现一条通道，可能在底物缺失的情况下，作为单独的通道负责α-酮戊二酸和辅因子的转运。对于 FrbJ结构分析，将有利于揭示FrbJ酶与其底物的特殊识别方式及独特催化机制。　　β-咔啉生物碱是一种自然界中广泛分布且具有重要生理活性的化合物。研究发现其具有重要的药理学价值，如抗病毒、抗过敏、抗炎等，也可抑制恶性疟原虫。McbB酶可以催化L-色氨酸和草酰乙醛合成β-咔啉生物碱途径中的PS反应，还可催化氧化反应和脱羧反应，是一种多功能酶。本研究中获得McbB晶体并解析了McbB三维结构，根据对McbB研究和结构分析显示，Glu97在McbB催化反应中具有极其重要的作用。对McbB结构的研究，将有助于揭示McbB酶的催化机制，为酶的设计改造和开发酶新功能提供重要的结构基础。