磷脂酰肌醇4—激酶Ⅲbeta（Phosphoinositide 4-KinaseⅢβ,PI4KⅢβ）是磷脂酰肌醇信号通路中的关键酶,它能够催化磷脂酰肌醇（Phosphatidylinositol,PI）肌醇环上4-OH磷酸化,启动该通路的信号级联反应。近年来发现PI4KⅢβ参与了癌症、病毒感染、疟疾等多种疾病发生发展的关键环节,是疾病治疗的新靶点。开发PI4KⅢβ特异性抑制剂是目前研究的热点。随着结构生物学与组合化学研究的不断发展,以结构生物学信息为基础的计算机辅助药物设计（Computer Aided Drug Design,CADD）成为大规模抑制剂筛选的方法之一,获得了广泛应用。本研究以PI4KⅢβ蛋白结构为基础,利用Discovery Studio软件建立基于蛋白结构与小分子化合物相互作用的虚拟筛选方法,同时对本实验室现有的多样性小分子化合物库进行PI4KⅢβ抑制剂的筛选,以期获得有潜在活性的化合物。此外,通过纯化人源PI4KⅢβ全长蛋白,利用化学发光法检测激酶活性的原理,建立分子水平的蛋白活性测定方法,进一步对潜在活性化合物进行活性确定。目的:建立PI4KⅢβ抑制剂的虚拟筛选及实验筛选平台,筛选出有抑制活性的潜在化合物。方法:1.利用Discovery Studio建立基于PI4KⅢβ（受体）的虚拟筛选方法;2.利用大肠杆菌及HEK 293T异源蛋白表达系统,表达并纯化人源PI4KⅢβ全长蛋白;3.利用Kinase-Lumi原理,建立体外PI4KⅢβ激酶活性评价方法。结果:1.基于PI4KⅢβ蛋白结构与小分子相互作用的虚拟筛选方法最终从10,000个化合物中筛选出120个潜在活性化合物。每一个化合物都合理地结合在PI4KⅢβ活性口袋中,形状匹配良好;2.纯化得到的蛋白经考马斯染色及免疫印迹实验后确认为融合有GST标签的PI4KⅢβ蛋白,蛋白分子量约为130 k Da,浓度为30 mg/ml;3.阳性对照抑制剂Wortmannin剂量依赖性实验结果显示,对PI4KⅢβ活性的半数抑制浓度为1.5μM,接近文献中报道的IC50值,证明纯化的PI4KⅢβ蛋白活性正常;4.对120个潜在活性化合物进行Kinase-Lumi活性实验,最终获得10个对PI4KⅢβ有抑制作用的化合物。结论:1.成功建立了基于PI4KⅢβ蛋白结构与小分子相互作用的虚拟筛选方法。2.成功建立了大肠杆菌和HEK 293T PI4KⅢβ蛋白表达系统。3.成功建立了PI4KⅢβ酶活性评价方法。