人Gadd45蛋白家族有三个成员即Gadd45α、-β和-γ，在DNA修复、生长抑制、维持基因组稳定、细胞周期检测和凋亡中发挥着重要作用。本文报道了人全长Gadd45γ的晶体结构，这是人Gadd45蛋白家族的第一个晶体结构。　　 在大肠杆菌中重组表达的人Gadd45γ的晶体结构揭示它是一个由5个α螺旋包裹着中心5链β片的球蛋白，并且拥有由5个α螺旋和5链β片按序列交替出现的α-β-α三明治结构。人Gadd45γ的单体通过一个非常疏水且在Gadd45家族中高度保守的表面堆积成为二聚体，二聚面的特征与该蛋白家族在溶液中发生同聚和异聚的聚集行为非常一致。基于结构的突变分析证明，在二聚体形成面上，将那些疏水性氨基酸替换为亲水性氨基酸后，将在不同程度上改变该蛋白在溶液状态下的聚集行为。这表明，在晶体结构中所观察到的二聚体是Gadd45γ在溶液中主要的聚集形式。已经发现，Gadd45家族蛋白可以与很多的蛋白直接相互作用。为了鉴定Gadd45γ与PCNA(增殖细胞核抗原)相互作用的方式，我们将Gadd45γ分子表面上一系列的酸性氨基酸突变为碱性氨基酸后，检查PCNA结合Gadd45γ的亲和力的变化。结果显示，PCNA与Gadd45γ可能的结合区域位于二聚体底部中心的酸性区域，这个酸性中心区域在Gadd45蛋白家族中是一个相当保守的区域，这标志着Gadd45蛋白家族的二聚体是与PCNA相互作用的主要活性形式。这个保守的PCNA结合区域说明了PCNA能够结合Gadd45家族蛋白形成的所有同聚或异聚二聚体。在细胞经受各种环境压力下，Gadd45家族蛋白介导生长抑制和DNA修复的分子机制是通过Gadd45家族蛋白二聚化，然后结合与细胞周期或DNA修复等调控相关蛋白来实现的。这些结果弄清了Gadd45家族蛋白的自我聚集机制以及这种机制对其生物学功能的调控作用。　　 本论文还开展了人THRSP的初步晶体学研究，为其结构和功能的研究奠定了重要的基础。　　 THRSP(Spot14，S14)是一个小的(分子量约为17kDa)的酸性(等电点为4.68)核蛋白，它与其他已知功能的结构没有序列同源性。它因为被甲状腺激素快速引起和显著表达而在1982年引起人们的注意。编码这个蛋白的S14基因主要在脂肪生成组织如肝脏、脂肪和乳腺组织内表达，并且它的表达由荷尔蒙和碳水化合物快速调控。近期显示S14的转录水平控制着编码脂肪合成酶的基因的转录水平。这些结果暗示THRSP是一系列脂肪合成酶的转录因子，具有控制脂肪合成的功能。　　 在人体中，THRSP的编码基因位于染色体11q13上，此处的基因通常在乳腺癌中高量表达，因此，THRSP被认为可能在这类肿瘤中起着控制代谢和生长的作用。由于S14在乳腺癌中经常是高量表达，而且更多的情况下是强烈表达。这样，S14是入侵性乳腺癌的分子标记和潜在的治疗靶标，下一步，是努力确认S14作为治疗靶标的中心地位而且开发出针对它的抑制剂。