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诺如病毒(Norovirus, NoV)能够在人群中引起流行性急性肠胃炎,组织血型抗原(histo-blood group antigens, HBGAs)在其侵染宿主方面起着重要作用。感染人类的诺如病毒主要分为两类,GI和GII基因族,不同的诺如病毒毒株识别不同的人类组织血型抗原。以往解析的诺如病毒P蛋白与组织血型抗原的复合物结构表明,GI和GII基因族诺如病毒通过各自基因族内保守的结合口袋与组织血型抗原作用。通过序列比对,我们发现传统的GII基因族诺如病毒组织血型抗原结合部位对应的氨基酸序列在GII.21/GII.13分枝上是非常不保守的。我们通过X射线晶体学方法,解析了人类诺如病毒GII.21基因型OIF病毒株P蛋白及其组织血型抗原Lewis A三糖复合物的晶体结构,发现传统的GII基因族组织血型抗原结合口袋遭到破坏,具有一个全新的不同于GI和GII基因族的组织血型抗原结合部位与Lewis A三糖结合；并且在原子分辨率水平分析了结合口袋变化的分机制。这个新结合口袋对应的氨基酸序列只在GII.21/GII.13进化分枝上是保守的,表明GII.21和GII.13基因型这一分枝上的病毒株已经进化出一个全新的不同于GI、也不同于GII基因族的组织血型抗原结合部位。另外,我们在晶体生长过程中发现,甘油分子能一定程度上阻碍OIF P蛋白与组织血型抗原的结合,这为抗诺如病毒的研发提供了重要启示。总之,我们在GII基因族诺如病毒中发现了一种基于组织血型抗原选择压力分化出来的新的组织血型抗原结合口袋,并对该结合口袋进行了结构生物学研究,在结构组成上该结合口袋完全不同与传统的GII类组织血型抗原结合口袋。该研究结果预示,未来可能会出现更多的拥有全新结合口袋的诺如病毒,并且分化出更多的亚型识别不同的组织血型抗原,该研究对人类诺如病毒的流行病学监测、预防都将产生重大影响。G蛋白偶联受体(G protein-coupled receptors,GPCRs)是人体内种类最多的一类受体,同时也是最常见的药物靶点。我筛选到速激肽受体3(NK3R),有实验证明它是治疗精神分裂症潜在药靶。我们通过对蛋白进行N端、C端截短、胞内第三个珠链区区插入外源亲水稳定的蛋白、选择性的氨基酸位点突变以及配体的使用,能够纯化得到纯度、均一性不错的重组蛋白,并通过一系列生化、物理学手段对蛋白的理化性质进行了分析和改善,为今后进一步的晶体生长和结构解析工作奠定了良好的实验基础。