本文对人血清白蛋白的结构生物学进行了研究。本研究分为两个部分：　　 ㈠人血清白蛋白对药物代谢的影响。人血清白蛋白是人体中最丰富的血浆蛋白质，它在血浆中的浓度为0.6mM。人血清白蛋白可以结合大量的内源物质和外源药物，并且对药物的代谢和运输具有重要的作用。人血清白蛋白对于不同的底物和药物表现出的酯酶活性已有大量报道和广泛地研究，然而，人们至今还不清楚人血清白蛋白的酯酶活性结构机制。在十四烷酸存在的情况下，本研究分别解析了人血清白蛋白-阿司匹林和人血清白蛋白-水杨酸复合物晶体结构。人血清白蛋白-十四烷酸-阿司匹林结构表明阿司匹林转移乙酰基到赖氨酸-199，本身被人血清白蛋白水解成水杨酸。比较人血清白蛋白-十四烷酸-水杨酸三元复合物结构表明：阿司匹林的水解产物-水杨酸仍然结合在和水杨酸相同的结合区域(ⅡA亚域)，但是它们却具有不同的结合方式。这些结果可以提供人血清白蛋白的酯酶活性结构证据。基于人血清白蛋白-药物结构，还可以提供利用计算的方法来调控人血清白蛋白与药物相互作用的结构信息。　　 ㈡结晶学分析中链和长链脂肪酸对水杨酸结合白蛋白的影响。为了探讨中链(C14∶0)和长链(C16∶0)饱和脂肪酸对水杨酸分子结合在人血清白蛋白上方式有无影响。我们研究了人血清白蛋白-十四烷酸-水杨酸和人血清白蛋白-十六烷酸-水杨酸晶体结构。在两种晶体中，水杨酸分子在人血清白蛋白的ⅠB亚域和ⅡA亚域均有结合，即二者的结合位点没有不同，但是结合方式却有所不同.在IB亚域，前者水杨酸分子的羟基和酪氨酸-161形成氢键，而后者，水杨酸分子除了以其羟基和酪氨酸-161形成氢键之外，还以其羧基与组氨酸-146形成离子键。在ⅡA亚域，前者的水杨酸分子以其羧基和精氨酸-257形成氢键；而后者的水杨酸分子则同时以其羧基和羟基与精氨酸-222形成氢键。　　 本研究不仅详细地阐明了脂肪酸和水杨酸结合在白蛋白上的相互影响的结构基础，而且也从分子水平上阐明了不同链长的脂肪酸对水杨酸结合方式的影响。在ⅠB亚域，水杨酸的结合方式主要和脂肪酸的亚甲基链长短有关；在ⅡA亚域，水杨酸的结合方式主要取决于精氨酸-257是否被脂肪酸发生重排。这些结果将可以为药物设计提供结构信息，同时也表明人血清白蛋白对于药物结合的构像可塑性。最为重要的是，这些结构可能为通过脂肪酸调控人血消白蛋白作为运输药物的纳米载体提供结构信息。近年来，人血清白蛋白作为运输抗癌药物的纳米载体已被广泛的研究和开发。因此，我们可能使用人血清白蛋白作为纳米载体，通过不同的脂肪酸调控药物的结合方式和结合亲和力，当药物被运输到靶器官时，以至于我们可能控制药物的释放速度。