中文摘要：

本工作以极端嗜热蛋白Ssh10b为模型，主要研究离子对与蛋白热稳定性的内在联系。理论分析提出离子对对温度变化的极度不敏感使得它成为蛋白在高温条件下维持稳定的重要因素，但是至今没有实验证据。本研究通过双突变循环测定了Ssh10b分子中两个最为保守的离子对在不同温度下的耦合自由能。结果显示，尽管Ssh10b的稳定能随着温度升高而显著下降，但这两个盐桥对蛋白稳定能的直接贡献却几乎不随温度改变，证明了盐桥是高温条件下维持蛋白稳定的重要因素。通过比较本研究的实验结果和一些已经发表的数据发现总体上那些由两个在一级序列上离得较远的残基所形成的离子对对蛋白稳定能的直接贡献明显要大于那些由两个在一级序列上离得很近的残基所形成的离子对。这一发现对蛋白质工程颇有意义。本研究还通过实验结合一个新的去折叠模型证明了脯氨酸残基对蛋白稳定的贡献不仅与其在变性态时具有较少的构象熵有关，而且依赖于其天然态及变性态时的异构化平衡分布。此外，本研究还通过实验研究了Ssh10b的体外折叠机制以及盐对其稳定性的影响；通过理论研究提出了一种判别二体蛋白质去折叠机理的简单方法以及一种简单的预测蛋白质中可解离残基pKa的方法。