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钙调蛋白磷酸酶(CN)在钙信号传递中起着十分重要的作用，而且它是目前已知的唯一一个受钙信号调节的丝、苏氨酸蛋白磷酸酶。钙调蛋白磷酸酶作为临床上器官移植药物的作用靶点，它的活力调控的研究获得了极大的关注。对钙调蛋白磷酸酶活力调控的研究又分为两个方面:首先是它自身活力的调控——自抑制;其次是抑制剂对其活力的调控。本文主要是通过结构生物学和酶动力学相结合的方法，对钙调蛋白磷酸酶自身活力的调节以及一个内源抑制剂——钙调蛋白磷酸酶调节蛋白1(RCAN1)对钙调蛋白磷酸酶活力的调控进行了细致的研究。本文根据内容又细分为三个部分。
第一部分是绪论。主要介绍了钙调蛋白磷酸酶的研究现状，包括了:钙调蛋白磷酸酶的组成以及组织分布，自身活力的调节，活化过程。然后简单介绍了已经解析的晶体结构，以及结构中待解决的问题。钙调蛋白磷酸酶同底物的结合，主要是PxIxIT和LxVP结合基序。总结了钙调蛋白磷酸酶参与的信号通路，以及钙调蛋白磷酸酶的抑制剂研究，主要集中在钙调蛋白磷酸酶调节蛋白1的介绍。
第二部分是钙调蛋白磷酸酶调节蛋白1(RCAN1/RCN1)的磷酸化的研究。此前的研究表明，钙调蛋白磷酸酶调节蛋白1可以被MAPK和GSK-3进行磷酸化，磷酸化的钙调蛋白磷酸酶调节蛋白1可以被降解或者和14-3-3结合而从钙调蛋白磷酸酶上解离下来，以这样的方式解除对钙调蛋白磷酸酶的抑制。我们用体外磷酸化的方法，发现p38α可以磷酸化小鼠的RCAN1和酵母的RCN1。我们通过质谱的方式鉴定了RCAN1和RCN1的磷酸化位点。磷酸化的钙调蛋白磷酸酶调节蛋白1又成为钙调蛋白磷酸酶的底物，能够被钙调蛋白磷酸酶放出磷来。我们运用酶动力学的方式测定了磷酸化的钙调蛋白磷酸酶结合蛋白1做为底物时的结合常数等动力学参数。通过参数的比较，我们发现磷酸化的钙调蛋白磷酸酶调节蛋白1是钙调蛋白磷酸酶的很好的底物。
第三部分是小鼠钙调蛋白磷酸酶异源二聚体以及同钙调蛋白磷酸酶调节蛋白1，钙调素(CaM)复合物的晶体结构研究。由于临床上广泛使用的器官移植的免疫抑制的药物CSA和FK506的副作用明显，因此开发内源的抑制剂是近些年研究的焦点。钙调蛋白磷酸酶调节蛋白1作为内源的钙调蛋白磷酸酶的抑制剂，对它的研究很热。但是到目前为止也没有它和钙调蛋白磷酸酶的复合物的晶体结构，因此我们尝试了小鼠，酵母的复合物晶体结构的筛选。已经解析的钙调蛋白磷酸酶的全酶结构中缺少了钙调素结合区域的结构，我们希望通过复合物晶体结构的筛选来看到钙调素是怎样调控其活力的。我们得到了一些复合物的晶体，但是在晶体结构中我们都只看到了钙调蛋白磷酸酶的晶体结构。