结核病(Tuberculosis，TB)是一种由结核分枝杆菌（Mycobacteriumtuberculosis，Mtb）引起的全球死亡人数排名第二的单一致死性传染病。2013年全球有接近900万新生结核病例，约150万人死于这种疾病。由于和艾滋病的共感染以及耐多药性和广泛耐药性结核杆菌的不断涌现，全球的抗结核形势不容乐观，因此药物作用机理研究及相关的新药研发迫在眉睫。　　结核分枝杆菌的细胞壁含有独特的分枝菌酸，这种长链脂肪酸的交联使得结核杆菌的细胞壁非常致密，从而有效地保护其在不利条件下的存活并参与致病过程，所以分枝菌酸的合成一直是抗结核药物靶点的研究热点。本文研究的β-羟脂酰-ACP脱水酶(β-hydroxyacyl-ACP dehydratase) HadAB是分枝菌酸合成通路中Ⅱ型脂肪酸合成系统(FAS-Ⅱ)里的一个关键蛋白，是碳链延伸循环的第三步。已有研究证明二线抗结核药Thiacetazone(TAC)就是作用于HadB，但是作用机制一直不为人知。另外，HadAB与其他细菌中广泛存在的同功能蛋白FabZ或者FabA没有任何序列同源性。希望通过深入的结构生物学研究，能够揭示出这一具有重要生物学意义和临床意义的靶点背后所藏的奥秘。　　本论文在大肠杆菌中共表达了MtbHadA和MtbHadB，并成功形成了MtbHadAB复合物。经过多种层析方法进行纯化后，得到了高纯度的蛋白，利用单波长反常散射和分子置换的方法分别解析了MtbHadAB及其与butein、2，4，4-trihydroxychalcone和fisetin三个黄酮抑制剂的复合物的晶体结构。结构分析表明，MtbHadAB的两个亚基整体结构较为相似，都属于单热狗折叠，通过反向平行的方式结合成MtbHadAB异源二聚体。这两个亚基最大的不同在于热狗螺旋与中心折叠片的夹角，MtbHadA的夹角更大，使得其有较大的空间与底物结合，而MtbHadB上有被鉴定的催化残基Asp36和His41，这印证了MtbHadA是结合亚基，而MtbHadB是催化亚基，也解释了HadB共存于HadAB和HadBC异源二聚体中。MtbHadAB异源二聚体的背面有一个明显的凹面，表面带正电，可以通过空间效应和电荷效应与表面带负电的结核分枝杆菌酰基载体蛋白(AcpM)相结合。结合大肠杆菌脱水酶FabA与底物的复合物结构，我们推测了MtbHadAB的底物结合通道。在这个通道的下方，有一个与之垂直的狭窄口袋，三个抑制剂都结合在这里，抑制剂的头部正好位于底物结合通道处，头部基团较大的butein的抑制效果强于头部基团较小的fisetin，所以推测这些黄酮类抑制剂的抑制机理是在空间上阻挡了底物与酶的结合。由于TAC的分子构造与这三种黄酮抑制剂很像，搭建了一个TAC与MtbHadAB相互作用的模型。这个模型解释了TAC的MIC值比黄酮抑制剂小一个数量级的原因，也解释了把Cys61突变成Ser后，结核杆菌产生了对TAC的抗性。综上所述，本研究通过结构生物学手段阐述了MtbHadAB的一种抑制机理，为后续的新药研发奠定了基础。