根据形态上的差异细胞死亡可以分为细胞凋亡、细胞自噬和细胞坏死。最初细胞坏死被认为是一种由化学因素、物理因素以及病原体感染造成的被动细胞死亡。但是越来越多的证据表明,细胞坏死也可以是一个主动的、受到严格调控的过程,即程序性细胞坏死。程序性细胞坏死参与一系列生理以及病理活动,对于维持生物体内稳态非常重要。目前了解较为深入的程序性细胞坏死主要有肿瘤坏死因子（tumor necrosis factor, TNF）诱导的细胞坏死和聚腺苷二磷酸核糖聚合酶[poly（ADP-ribose） polymerase, PARP]参与的细胞坏死。2013年研究人员发现AlkB家族蛋白ALKBH7是PARP参与的细胞坏死的关键蛋白。AlkB家族蛋白主要参与核酸损伤修复以及核酸修饰调控。与其它AlkB家族蛋白不同,ALKBH7不仅没有损伤碱基修复能力,反而在细胞发生DNA损伤时促进细胞坏死。此外ALKBH7还参与短链脂肪酸利用,敲除小鼠Alkbh?基因会导致肥胖。到目前为止,ALKBH7与其它AlkB家族蛋白具有完全不同功能的结构基础以及它的活力尚不清楚。本论文通过原核表达获得了人源ALKBH7蛋白,筛选大量片段和突变体后获得了ALKBH717-215Q90R蛋白晶体,使用多波长反常衍射法以及分子置换法解析了ALKBH717-206·Mn （Ⅱ）·α-KG和ALKBH717-206·Mn （Ⅱ）·NOG的高分辨率复合物结构。ALKBH717-206由10个p折叠、4个a螺旋以及连接它们的loop构成。与其它Fe（Ⅱ）和a-KG依赖的双加氧酶相同,ALKBH717-206也含有一个双链p折叠（double-stranded β-helix, DSBH）结构和AlkB家族保守的HxDHRR配体结合基序。ALKBH7缺少其它AlkB家族蛋白中与a-KG c-1羧基结合的天冬酰胺,这降低了ALKBH7与a-KG的结合能力。在1.35A的超高分辨率ALKBH7结构中发现Leu110发生了翻译后修饰。通过LC-MS检测和突变试验进一步证明Leu110发生的是自身羟基化修饰,说明ALKBH7具有潜在催化活力。与其它AlkB家族蛋白具有带正电荷的核酸结合凹槽不同,ALKBH7特有的β9-β10loop上含有多个酸性氨基酸,使ALKBH7的底物结合区域带有大量负电荷。同时,ALKBH7活性中心暴露于溶液中且没有核酸识别盖子结构,因而无法结合碱基。这些特点是ALKBH7没有损伤碱基修复能力的主要原因。通过与其它Fe（Ⅱ）和a-KG依赖的双加氧酶比对发现,ALKBH7与脯氨酸羟基化酶结构非常相似。由于ALKBH7活性中心开口处带有大量负电荷,ALKBH7的底物可能是富含脯氨酸和赖氨酸/精氨酸的蛋白或多肽。本论文从结构上解释了ALKBH7与其它AlkB家族蛋白的功能差异并发现ALKBH7具有潜在催化活力。解析ALKBH7的结构为寻找ALKBH7的底物指明了方向,同时为设计ALKBH7选择性抑制剂治疗异常细胞坏死造成的疾病提供了结构基础。