抗生素被誉为科学界的奇迹,它的问世拯救了许许多多人的生命。然而,抗生素的大面积使用造成了越来越多的抗药性病菌的出现。喹诺酮类抗生素在治疗感染方面疗效卓著,是一种化学合成的优质抗生素。从20世纪80年代初被广泛使用之后,人们在金黄色葡萄球菌中发现了耐药现象,NorA与NorB在金葡菌的氟喹诺酮类药物抗性中起着关键的作用。NorA与NorB都是反向膜转运蛋白,它们的作用机理是逆质子浓度梯度,将扩散进细胞内的氟喹诺酮外排出细胞,从而降低细胞膜内的药物浓度。NorA是一个由388个氨基酸组成十二次跨膜的膜蛋白。而NorB是一个具有14个跨膜螺旋的多抗药性膜蛋白。由于它们底物选择的广泛性和这一膜蛋白表达、纯化和结晶的难度,它们的结构一直没有被解析,其生理功能也不清楚。解析NorA和NorB的晶体结构可以帮助我们认识其底物识别的机制,为现有药物的改造提供理论指导。我们筛选嗜热和嗜盐菌种中的同源蛋白来构建表达,成功获得了高表达、高稳定性、高纯度的膜蛋白;通过筛选不同盐浓度,pH值和去垢剂,摸索出了较优条件的蛋白纯化方法;还通过蛋白晶体筛选的方法,获得了能够衍射的膜蛋白晶体。同时,通过各种生化实验,让我们对该蛋白的转运条件和机制有了一些了解,为后续的实验奠定了基础。