现今,对于NF-κB信号通路的研究堪称一个巨大的产业。NF-κB信号通路的研究对于制药业十分重要。而NleC和RIP1则是两种不同种类的能够调节NF-κB信号通路的酶。NleC是由肠致病性大肠杆菌和肠出血性大肠杆菌注射入宿主细胞的一种蛋白质毒力因子,被分泌到宿主细胞质中的NleC可以特异性剪切NF-κB信号通路中异源二聚体复合物p65-p50中的p65亚基,使得NF-κB信号通路受到抑制,结果导致宿主的免疫炎症反应被削弱。RIP1蛋白不仅在NF-κB信号通路的IKK复合物激活中发挥着重要作用,同时在TNFα介导的程序性坏死过程中也是一种必须的上游信号分子。有一类叫做necrostatin的小分子能够通过抑制RIP1的激酶活性来抑制程序性坏死现象。我们解析了NleC蛋白质晶体结构。结构表明NleC具有一种从未被报道过的折叠方式,是zincin锌蛋白酶家族中的一个成员,并且NleC活性位点的空间构象与金属肽酶家族中的metzincin非常相似。通过生物化学和生物物理学方法我们确定p65的剪切位点发生在其氨基酸Cys38之后,并且NleC和p65两种蛋白的表面电势情况也会对酶切反应产生影响。同时,我们解析了RIP1激酶结构域分别和三种necrostatin,nec-1a、nec-3a和nec-4的复合物晶体结构。结构表明necrostatin小分子抑制剂被包围在RIP1激酶N-lobe结构域和C-lobe结构域之间的一个疏水的袋状结构中,并且与activation loop中高度保守的氨基酸以及周围的结构单元相互作用,从而稳固了整个激酶的结构,保证激酶处于一种失活的构象状态。这些结果不仅为探究NleC识别并切割其底物以及小分子抑制RIP1活性的机理提供了结构生物学方面的解释,也同时给基于结构的相关药物设计提供了重要的信息参考和思路。