細菌(Alicyclobacillus acidocaldarius)中的鯊烯-蛇麻烯環化酵素(SHC) 的晶體結構，發表在1997 年的 Science 期刊上【圖 1-7】，對於研究三 萜類(氧化)鯊烯環化酵素而言，可說是一項非常重大的突破 18。因為 鯊烯-蛇麻烯環化酵素，可將鯊烯環化形成蛇麻烯，與哺乳類動物氧 化鯊烯-羊毛硬脂醇環化酵素(OSC)的功能很相近，因此推測兩者在酵 素結構上也可能彼此非常接近，且經由胺基酸序列的比對後，證實此 兩種環化酵素之間確實具有 20 ~ 26% 的相同度 10 ，所以根據鯊烯-蛇麻烯環化酵素的晶體結構，同時也給予了有關氧化鯊烯-羊毛硬脂 醇環化酵素在空間結構上的良好參考依據。
由鯊烯-蛇麻烯環化酵素的晶體結構中，顯示出一個同型雙倍體 (homo-dimeric)的嵌入式膜蛋白質(integral membrane protein)；單元體 (Subunit)彼此互相環繞成兩個類似啞鈴形的結構區域(Domain)，並以 α-Helix 構形為主【圖 1-7】；其中 Domain 1 形成了 α6-α6的圓桶狀結 構，而 Domain 2 則可能會嵌入於 Domain 1 的空間，也形成了一個α-α 的 圓 桶 狀 ， 此 兩 個 特 殊 區 域 透 過 一 些 環 線(Loops)與五條較短的 β-Sheet 結構，組合出中空的活性區通道，約有 1200 ~ 1600 Å 的空間 範圍，此凹陷的活性空腔(Active cavity)位置，能夠藉由空間旁的胺基 酸互相配合，而產生具有協調性的運動，有利於受質與產物在酵素內 的進入與釋出18。
腔附近主要是非極性胺基酸，然而卻在空腔頂端(Asp376 附近)和底 部(Glu45 附近)出現了小範圍的極性區域，與非極性的活性空腔形成 強烈的對比；因此，從空間上推斷，帶正電性頂端部分可能與起始反 應的質子化有關，而極性底部則可能導致環化結束前的去質子化反 應；而位於兩極性旁的微小空間，則可能是水分子協助催化作用之處。
【圖1-7】鯊烯-蛇麻烯環化酵素的晶體結構圖，N、C、E 及 L 分別 代表了胺基酸序列的 N 端、C 端、受質入口及抑制劑作用位置；黃 色為內部 α-Helix 結構，紅色為外部 α-Helix 結構，綠色為 β-Sheet 結構，紫色為 Q-W motif ，而白色表示非極性 α8 區域18。
將細菌(A. acidocaldarius)中的鯊烯-蛇麻烯環化酵素與酵母菌(S.
cerevisiae)中氧化鯊烯-羊毛硬脂醇環化酵素兩者加以比較，發現兩者 擁有由空腔頂端的高相似性(higher homology)向底部位置逐漸降低，
反而形成低相似性(lower homology)的特性【圖1-8】。鯊烯-蛇麻烯環 化酵素與抑制劑LDAO(N,N-dimethyldodecylamine-N-oxide) 的作用，
進 一 步 地 確 定 了 活 性 空 腔 的 存 在 以 及 極 性 頂 端 的 區 域 是 在 序 列 DXDD motif 的附近(胺基酸 374 ~ 377)，而此位置正好與酵素的起始 反應位置相當接近，所以極性的頂端推測為具有提供質子的功用，可 引發鯊烯的雙鍵與其進行反應，進而產生一連串環化過程的一個重要 因素，其中又以Asp376位置的作用最為顯著 (而在酵母菌中的相對位 置Asp456也發現相當重要)18, 33。
另一個由晶體結構中的重要發現，則是觀察到許多高度保留性的 完成，Asp455 會透過水分子及 Glu459 的羧酸基團，或是藉最後脫氫 步驟的質子轉移再質子化【圖1-9】。
【圖1-9】Asp455 與 Cys456 及 Cys533 的氫鍵拉扯效應幫助受質氧化 鯊烯上之官能基Epoxide 誘導開環; Trp387、Phe444、Trp581 穩定 A 環形成與 B 環形成的 C-6、C-10-碳陽離子中間物;
Tyr98 的側鏈對 B 環形成能量較傾向的椅形構形有立體阻 礙20