生命的主要遗传物质是DNA。在真核细胞中,DNA围绕一些辅助蛋白有序地浓缩成紧密堆积的染色体。这些帮助DNA堆积的蛋白叫做组蛋白,DNA围绕组蛋白形成的基本堆积单位叫做核小体。组蛋白伴侣是一类在组蛋白生成、行使功能和代谢过程中帮助它们正确转运并完成功能的辅助蛋白。Rtt106是酿酒酵母Saccharomyces cerevisiae中的组蛋白伴侣,能结合组蛋白H3.H4亚复合体,并在复制、转录等过程中帮助完成核小体的组装,Rtt106蛋白还在异染色质形成过程中起到关键作用。在本文的工作中,我们解析了Rtt106蛋白核心区域的2.5A分辨率结构,并对其功能机制做了初步探讨。Rtt106的核心区域(Rtt106-M)由两个连续的pleckstrin homology (PH)结构域紧密结合而成。我们鉴定出在Rtt106的第二个PH结构域上的一段loop区是与组蛋白H3-H4亚复合体结合的关键区域。除此之外,我们还首次发现了Rtt106蛋白的核酸结合能力,并找到了其与核酸结合的主要界面。我们进一步在酵母细胞中用URA3沉默实验证明了Rtt106蛋白的组蛋白结合和核酸结合能力在异染色质正常形成过程中都是不可或缺的。通过免疫荧光实验和染色质免疫沉淀实验,我们直接观察并定量检测了Rtt106的组蛋白和核酸结合能力的丧失对异染色质组成蛋白Sir2在端粒异染色质区定位的影响。核糖体是合成蛋白的分子机器,它解读RNA中的基因信息并把它们转化成组成蛋白质的氨基酸序列。新合成的蛋白质以多肽链的形式离开核糖体后时,并不具有成熟的三维结构,而是需要在一些蛋白分子或复合物的辅助下折叠成有三维结构并具有生物功能的成熟蛋白质。这一类辅助多肽正确成熟和定位的分子被称为蛋白分子伴侣(protein molecular chaperone)。新生多肽结合复合物(nascent polypeptide-associated complex, NAC)能与核糖体以1：1的化学计量结合,是新生态链离开核糖体后结合的第一个分子伴侣。NAC能够帮助新合成的蛋白质正确折叠以及调控其正确转运到内质网和线粒体。人源NAC蛋白是由a和β亚基组成的异源二聚体,其a亚基还单独能形成同源二聚体,在细胞核内具有转录共激活子的功能。我们解析了人源NAC复合物参与二体化形成的结构域(NAC结构域)的晶体结构。在此基础上,我们发现了aNAC亚基(NACA)上的一个新的核酸结合区域。这个核酸结合区域在NACA同源二聚体中暴露在溶剂中,能够稳定结合核酸,而在由NAC a和β亚基(BTF3)组成的异源二聚体中,这个区域被BTF3的一段螺旋区域覆盖,失去核酸结合能力。通过胞内免疫荧光实验观察,我们发现这个核酸结合区域对NACA同源二聚体在细胞核内的定位有关键作用。这些结果帮助我们发现了一个NAC亚基之间通过形成不同的二聚体来调节其在细胞内定位并最终影响功能的机制。NAC蛋白通过形成同源二聚体和异源二聚体来决定行使蛋白伴侣或转录共激活子的功能,从而在细胞翻译过程和转录过程之间建立了联系。