膜相关蛋白质是指在生物体的生理或病理活动中出现的、与生物膜系统有密切关联的一类蛋白质。从分子水平上解析此类蛋白质的结构,对于阐明生命活动的基本机制具有非常重要的意义,也是当前结构生物学领域的难点和热点。此外由于此类蛋白的结构和功能受周围磷脂双层膜环境影响很大,因此在接近其天然膜环境下对其结构和动力学信息进行研究是十分必要的,这正是固体核磁共振技术的优势所在。本文研究的病毒孔蛋白和β-淀粉样蛋白是两类不同的与膜有密切关系的蛋白质。其中病毒孔蛋白是一类疏水性强的小分子跨膜蛋白,在病毒的进入、装配、释放、调节宿主细胞膜内外的电化学平衡以及引起炎症方面具有重要作用,β-淀粉样蛋白是在阿尔兹海默症发病过程中出现的一种蛋白,它在神经细胞上的沉积被认为是该病的主要病因之一,对它的纤维化以及与膜相互作用的研究对该病的治疗有重要的价值。本文通过融合表达技术完成了三种病毒孔蛋白(SARS-CoV E、PBCV-1 Kcv、 ATCV-1 Kcv)在原核系统中的超量表达工作,其中SARS-CoV E在每升M9培养基中的产量达到了30 mg,为蛋白结构的固体核磁共振研究打下了重要基础。在这个过程中我们对影响蛋白表达的融合标签、诱导条件、宿主菌选择、培养基成分等因素进行了筛选分析,并从分子生物学的角度在基因的碱基序列优化和蛋白质的氨基酸序列优化两个方面对蛋白质超量表达做了一些具体实践和分析,这为蛋白质的异源表达工作提供了一定的思路和参考。此外,我们还对造成蛋白质聚集的因素进行了探讨和分析,为阐明蛋白聚集的分子机制提供了有价值的信息。在β-淀粉样蛋白Aβ(1-42)的样品制备过程中,我们探索出了通过镍柱亲和层析和阴离子交换层析相结合的纯化方法,与文献中的分离方法相比,我们的方法步骤简洁,蛋白损失少,同时避免了高温分离(60℃或80℃)过程对蛋白可能造成的不良影响,对于一些疏水性强的类似小分子蛋白的分离纯化策略设计具有普遍的借鉴意义。