磷酸甲羟戊酸激酶催化ATP的γ磷酸转移到底物5-磷酸甲羟戊酸上生成5-二磷酸甲羟戊酸。该反应是依赖甲羟戊酸的类异戊二烯生物合成途径的限速步骤之一。甲羟戊酸途径是人体中非常重要的一条代谢途径，它通过合成多种多样的类异戊二烯产物，而在许多生命活动中扮演着重要的角色。自然界的磷酸甲羟戊酸激酶存在两种截然不同的类型：ERG8的同源基因的编码产物，主要存在于真细菌、真菌和植物中；而human PMK的同源基因的编码产物，存在于动物体内。虽然对哺乳动物中这种酶的生化性质及酶动力学研究已有很多的报导，但其三维结构一直没有得到测定。　　 本文完成了人源磷酸甲羟戊酸激酶的表达纯化，晶体生长和优化工作，收集了一套1.76(A)的较高分辨率母体数据，在制备了汞原子衍生物后，通过单波长反常散射的方法解析了它的三维晶体结构。　　 通过三维结构的比对，我们发现，尽管人源磷酸甲羟戊酸激酶与单磷酸核苷(NMP)激酶超家族中的几种代表成员在一级序列上不存在明显的同源性，但在核心结构上却具有相似的折叠方式。通过对其三维结构和保守氨基酸残基的相关探讨，我们确定了一些与底物结合和催化相关的保守残基，为揭示其可能的底物结合方式及相关的酶活催化机制提供了可靠的结构基础。这是第一个被报导的动物来源PMK的晶体结构，可以作为不同来源动物PMK的结构代表。　　 为更加深入地阐明人源磷酸甲羟戊酸激酶的催化机制与三维结构之间的关系，我们还投入了大量的时间精力进行底物5-磷酸甲羟戊酸的尝试制备，并成功获得了较高纯度的该小分子，便于进一步获得酶-底物的二元和三元复合物晶体。对这些晶体的结构测定将为研究该酶的结构与功能提供更加全面的信息。　　 除上述工作以外，本文作者还参与了人肝脏结构基因组的研究工作。一共获得克隆15个，有表达的11个，其中2个包涵体表达，4个高聚表达，5个均一的可溶性表达。并对其中的一个重要蛋白——人源激活RNA聚合酶Ⅱ转录的正调控辅因子(PC4)进行了全长分子的结晶尝试。