耐热碱性磷酸酶TAP（thermostable alkaline phosphatase）来源于栖热菌Thermus sp．FD3041，全序列长501个氨基酸，和大肠杆菌等生物的碱性磷酸酶比较有40％的相似性，与活性中心相关的氨基酸残基高度保守，说明TAP也有和其他碱性磷酸酶相似的空间结构和催化机制，而其最适反应温度可以达到70℃以上，属于耐热酶。对于蛋白质耐热机理的研究，TAP是一个很好的模型材料。利用法国的NPS@服务器预测TAP的二级结构，并依据保持末端二级结构稳定性的前提选择了合适的切除位点去除TAP两端的非功能结构域，经过克隆、表达得到了有活性的TAP^N34C25（TAP的N端去掉34个氨基酸而C端去掉25个氨基酸）。其最适反应温度和活化能比TAPND27有所上升；而最高耐受温度和Km值有所下降。TAP的功能结构域由此被进一步定位在35～476氨基酸之间。本实验不仅更为精确地定位了TAP的功能结构域，而且提供了以二级结构预测结果指导切割位点选择的范例，为功能结构域的定位提供了一种新的有效方法。利用突变的方法研究突变位点对TAP耐热性的影响，构建了两个单位点突变体（A410→T和P396→S）和两个多位点突变体（N100→S、T320→I和N100→S、P396→S、A410→V、P490→S），进行全序列及表达产物的最高耐受温度和最适反应温度测定和酶分子高级结构的模拟，分析突变位点、高级结构和耐热性表现三者的关系，探讨引起耐热性变化的机理。结构模拟显示所有突变位点都仅能引起细微的、局部的结构变化，除T320→I外都未直接触及酶的活性中心；结构上的细微改变虽然对最适反应温度影响不明显，但却使最高耐受温度降低了10℃左右；T320→I由于靠近酶的活性中心，尽管未能引起结构的较大变化，但却使最高耐受温度和最适反应温度同时显著降低。可见，多数点突变对高级结构的影响都不剧烈，但对耐热性尤其是最高耐受温度的影响却比较明显，一般地，在非活性区的突变通常只能引起最高耐受温度的降低，靠近活性区的突变则能同时引起最适反应温度和最高耐受温度的降低。二价金属离子对TAP耐热性的影响也作了一些探讨，在Mn²⁺，Zn²⁺，Mg²⁺和Ca四种离子存在的条件下分别检测了耐热碱性磷酸酶TAP和它的两个多位点突变体耐热性和最适反应温度的变化，结果发现Mn²⁺，Zn²⁺，Mg²⁺使得这两个突变体的耐热性有所升高，而Ca²⁺却降低了它们的耐热性。另外，对于互补密码子对的使用关系也进行了一些统计分析。使用基于．NET平台的C#语言编制了密码子使用频率统计软件CodonP。该软件利用两个本地化的数据库密码子使用频率数据库和物种分类数据库并采用自定义的脚本语言实现了对互补密码子使用频率相关性和各种密码子使用偏好性参数的统计计算，是研究密码子使用频率的生物学意义的有力工具。系统分析了古细菌，真细菌和真核生物各100种随机样本的密码子与互补密码子及同域生物内32个密码子-互补密码子对使用频率的相关性。结果发现：绝大多数生物的密码子与。互补密码子的使用都呈显著正相关；三域生物32个密码子——互补密码子对的使用关系基本一致，但真细菌与真核生物更近，古细菌与真细菌和真核生物两者都较远；密码子——互补密码子对使用关系的性质取决于密码子氢键的左右对称性。这些新发现不仅论证了前人有关密码子偏爱使用假说的合理性，而且揭示了密码子与互补密码子使用的内在联系及其隐含的生物学意义。文中还就密码子对的使用规律与遗传密码的起源和进化之间的关系进行了讨论。