辣椒疫病是一种具有广泛侵染性的世界性病害,对农作物生产造成了巨大的经济损失。引起辣椒疫病的病原辣椒疫霉菌（Phytophthora capsici）寄主广泛,可以侵染辣椒、番茄、茄子、黄瓜等多种作物;分布广泛,在世界各地及我国多个省市均有发现;致病性强,严重影响了农作物的产量和品质。而目前主要的防治手段仍然是化学防治,由于可用药剂单一,病原菌抗药性强,使得辣椒疫病的防治愈加困难。辣椒疫霉在进化系统中有别于其它真菌,而与藻类植物的亲缘关系更近,因此在代谢调控中具有物种特异性,选取特异性的具有重要代谢调控作用的基因,筛选新型药物靶标,设计高效低毒药物,为辣椒疫病的防治开发新途径。硫胺素焦磷酸（Th DP）是维生素B1的辅酶形式,参与多种化合物的合成代谢和分解代谢。典型的Th DP-依赖型酶如乙酰羟酸合成酶（AHAs）可以催化丙酮酸和2-丁酮酸合成支链氨基酸亮氨酸,缬氨酸,异亮氨酸,由于支链氨基酸合成路径只在高等植物、细菌和真菌中存在,人和动物体内不存在此路径,因此AHAs作为一种高效安全的除草剂作用靶标。本文中描述的Pc UE1是第一个在卵菌中发现的Th DP-依赖型酶,虽然序列和二级结构信息表明Pc UE1与NAD（P）⁺依赖型醛脱氢酶相似,但在活性中心构象,辅酶种类和结合方式上不同,且在该基因系统进化中具有明显特异性。我们利用X射线衍射解析其三维结构,结合生物化学分析对Pc UE1的作用机制进行了初步研究,结果如下:（1）从辣椒疫霉基因组中成功克隆到了Pc UE1基因,其氨基酸序列与NCBI数据库中NAD（P）⁺-依赖型醛脱氢酶只有<27%的序列相似性,且存在一段22个氨基酸的插入序列,N端具有NAD（P）⁺保守结合域。系统进化分析表明Pc UE1与其它物种醛脱氢酶存在明显分化,且仅在疫霉属真菌中保持了>86%的同源性。（2）Pc UE1蛋白质表达、纯化、晶体培养及三维结构解析。经原核表达,亲和层析、离子交换层析、凝胶层析多步纯化,气相扩散法晶体培养,X-射线衍射数据收集获得Pc UE1的2.2?数据,并通过分子置换法成功解析其精确三维结构。结构数据显示Pc UE1由两个单体构成反向对称的同源二聚体,二聚体总的包埋面积约为4935?²。单体结构中六个平行的β-折叠两侧对称分布着三个α-螺旋,形成“罗斯曼折叠”结构,两个罗斯曼折叠相互靠近,形成¹780?²的接触面积,使两个单体形成稳定的二聚体。两个单体六个平行的β-strand结构构成的平面相互垂直,呈“L”型,形成二聚体的结构中心。（3）Pc UE1的结构特异性分析。Pc UE1虽然在二级结构排布和整体构象上与醛脱氢酶相似,但两者活性中心明显不同。醛类脱氢酶每个单体结合一个结构Zn²⁺和一个催化Zn²⁺,其中催化Zn²⁺是底物结合和催化部位。而Pc UE1每个单体结合一个Th DP分子和一个结构Zn²⁺。与Th DP-依赖型酶相似,Pc UE1的Th DP结合域分为PRY结合区和PP结合区。此外,Pc UE1脱辅基作用后质谱验证,发现Pc UE1同时与NAD⁺结合,这与Th DP-依赖型酶FAD⁺的结合机制一致。（4）确定丙酮酸为Pc UE1的催化底物之一,液相色谱试验证明酶催化反应体系中丙酮酸被完全分解,证明Pc UE1参与丙酮酸代谢。我们以乙酰磷酸为丙酮酸的底物类似物与Pc UE1进行共结晶,获得复合物晶体。