植物凝集素蛋白最早发现于19世纪,可特异性结合碳水化合物与糖分子。植物凝集素蛋白结合碳水化合物的高度特异性使我们可以将其作为生物工具应用到不同领域。例如,植物凝集素的重要特征之一就是可以特异性结合昆虫消化道表面的糖分子,从而起到抗虫的作用。植物凝集素也可以特异性结合癌细胞膜表面的糖分子,从而导致细胞凋亡或抑制肿瘤的生长。研究表明,仅豆科植物的凝集素分子表面就有大约40万个潜在的结合位点可以特异性结合不同的糖分子。因此,研究植物凝集素的结构特征信息对更好地理解植物凝集素的结构功能关系与应用有重要的意义。近年来,计算生物学的飞速发展使我们可以在分子层次上研究植物凝集素。本文主要从计算生物学角度综述植物凝集素的结构,序列保守性与动力学等研究现状,并以菜豆凝集素为例讨论植物凝集素的药物设计和医学应用。