蛋白质的折叠与组装是其实现生理功能的重要结构基础。溶液环境中的盐离子对蛋白质的折叠与组装结构发挥着重要的调控功能。霍夫梅斯特（Hofmeister）序列表述了离子在调控蛋白质溶解度与结构稳定性能力上的差异:促进盐析效应并稳定蛋白质天然构象的离子被称为稳定剂（kosmotrope）,促进盐溶效应并削弱蛋白质结构稳定性的离子被称为离液剂（chaotrope）。前人的工作主要集中于探索溶液中自由态离子对蛋白质结构稳定性的调控规律,但是缺乏对处于蛋白质-溶剂界面的离子及其调控规律的相关研究。与体相溶液相比,蛋白质-溶剂界面处的离子水合程度较低,参与的分子间相互作用受界面影响而表现出特殊性质。探索蛋白质-溶剂界面离子对蛋白质结构的调控作用是揭示蛋白质一级序列中离子型氨基酸侧基与蛋白质折叠组装结构之间的规律性、关联性的重要途径。在本项工作中,以蜂毒肽作为研究模型,研究赖氨酸侧链上的氨基与精氨酸侧链上的胍基两种处于蛋白质-溶剂界面的阳离子对蜂毒肽折叠组装结构的影响。蜂毒肽由26个氨基酸残基构成,在溶液中折叠形成两亲性的α-螺旋,进一步由疏水作用驱动组装形成四聚体。野生型蜂毒肽序列中包含了3个赖氨酸与2个精氨酸。为揭示单一类型的蛋白质-溶剂界面阳离子对蜂毒肽折叠与组装结构的调控作用,设计并合成了只包含赖氨酸的K型蜂毒肽与只包含精氨酸的R型蜂毒肽。本项目系统地对比了 K型蜂毒肽与R型蜂毒肽在折叠及组装结构与分子功能上的差异性。研究结构表明赖氨酸侧链与精氨酸侧链对蜂毒肽的折叠结构的调控趋势与其对蜂毒肽组装结构的调控趋势相反:相对于赖氨酸,精氨酸侧链增强了蜂毒肽折叠形成α-螺旋的能力,但削弱了蜂毒肽的组装能力。这种分子结构上的调控作用也体现在赖氨酸与精氨酸对蜂毒肽与磷脂分子的相互作用、与细菌和哺乳动物细胞膜相互作用功能上的差异性。与体相溶液中自由态的离子调控规律相比,该研究展示了蛋白质-溶剂界面离子对蛋白质折叠与组装结构调控作用上的特殊性,反映出调控蛋白质结构的分子间相互作用的复杂性。