肌苷-5'-单磷酸脱氢酶（1,2）（IMPDH）是抗病毒、抗寄生虫、抗白血病和免疫抑制治疗的主要靶点。它是鸟嘌呤核苷酸生物合成中普遍存在的必需酶。到目前为止，IMPDHs已被报道为四聚酶，具有催化结构域和胱硫醚-ß-合酶（CBS）模块的串联。后者没有明确的功能分配，尽管它们在IMPDH中几乎是绝对保守的，并且一致表明它们在体内的重要性。我们研究的目的是为CBS模块在四元结构和IMPDHs调节中的作用提供证据。一种涉及酶学、定点突变、分析超速离心、X射线结晶学、SAXS、冷冻电镜和分子模型的多学科方法使我们能够证明铜绿假单胞菌IMPDH作为八聚体具有功能活性，并通过每个CBS模块由MgATP调节变构。回顾沉积的结构数据，我们发现这一新发现的八元结构在其他IMPDH结构中保持不变。同时，我们证明，人类IMPDH1形成了两种不同的八聚体，在MgATP存在下可以堆积成孤立的纤维，而其位于CBS结构域的致病突变D226N似乎形成了大量聚集纤维。这种突变的巨大影响可以解释严重的视网膜病变adRP10。我们的数据（3）首次显示，IMPDH具有一个由MgATP与CBS模块结合调节的八进制结构，导致了大规模的结构重排。因此，IMPDH中的调节CBS模块具有功能性，它们可以调节催化或/和大分子组装。针对CBS模块中确定的保守效应器结合囊可能有希望开发抗菌化合物或药物来对抗视网膜病变的发病。
