布氏锥虫主要分布于撒哈拉沙漠以南的广大非洲地区,引起人的非洲锥虫病和家畜的那加纳病,约有6000万人受到非洲锥虫病的危胁。由于布氏锥虫具有抗原变异的能力,目前仍没有有效疫苗预防非洲锥虫病,仅有少数几种抗锥虫药物,但均对人有较大的副作用,因此需寻找新的药物靶点来开发抗锥虫药物。组蛋白去乙酰化酶是重要的蛋白转录后修饰调控酶,且已作为癌症治疗的药物靶点,并具有开发成抗寄生原虫药物的潜力。　　 布氏锥虫存在四个经典类型的组蛋白去乙酰化酶即DAC1-DAC4,其中的DAC1和DAC3为布氏锥虫所必须的蛋白。我们重点研究了DAC1和DAC3蛋白的生物学特征和功能,以及体外表达具有酶活性的重组DAC1和DAC3蛋白用于DAC1和DAC3蛋白抑制剂的筛选。我们的研究目的是为抗锥虫药物的开发提供理论依据和方法。通过荧光定位分析,我们发现DAC1在血流期主要定位于细胞核,而在前循环期则定位于细胞质,因此DAC1在生活史不同的时期,具有不同的细胞定位；而DAC3在血流期和前循环期都定位于细胞核。进一步的DAPI和流式细胞仪分析结果发现DAC1和DAC3具有不同的细胞周期功能:DAC1和DAC3都参与细胞周期,DAC1影响DNA复制,而DAC3影响细胞质分离。尽管我们没有发现DAC1和DAC3的特异性修饰底物,但DAC1和DAC3影响H4K10ac修饰位点。我们也分析了另一非必须组蛋白去乙酰化酶DAC4的生物学特征,发现DAC4分布于整个细胞质,参与了整个细胞周期。尽管DAC4为分布于细胞质内的HDAC蛋白,但其不修饰微管蛋白。　　 此外我们还发现DAC1和DAC3具有特异性功能,分别参与了端粒沉默和VSG ES沉默,而布氏锥虫的抗原变异机制则依赖VSG ES沉默机制。进一步分析发现,在VSG ES沉默上,不同的组蛋白去乙酰化酶之间没有协同作用,DAC1和Sir2rp1不与DAC3共同作用于VSG ES沉默；但不同的组蛋白修饰酶之间存在协同作用,组蛋白甲基化酶DOT1B和组蛋白去乙酰化酶DAC3协同作用于VSG ES沉默。我们的研究结果表明DAC3是迄今发现的,与抗原变异相关的,并具有药物开发潜力的蛋白。　　 为了体外筛选DAC1和DAC3蛋白的抑制剂,我们利用大肠杆菌体表达DAC1和DAC3蛋白,获得了大量具有酶活的重组DAC1和DAC3蛋白,且它们的活性能被小分子酶抑制剂Trichostatin A(TSA)所抑制。我们利用点突变的方法证实DAC3锌离子结合残基对于酶活性是必须的,突变锌离子结合残基组氨酸使DAC3蛋白失去酶活性。由于重组DAC3蛋白相对于重组DAC1蛋白具有较高的HDAC活性,便于进行酶抑制剂筛选,因此我们着重对DAC3蛋白的组蛋白去乙酰化酶抑制剂进行了筛选,其结果表明羟亏酸类抑制具有较好的抑制效果,具有较好的药物开发前景。　　 总之,我们的研究揭示了布氏锥虫DAC1和DAC3的生物学特征以及发现了它们的特异性功能,获得了大量具有组蛋白去乙酰化酶活性的重组DAC1和DAC3蛋白,建立了布氏锥虫组蛋白去乙酰化活性检测方法和体外HDAC抑制剂筛选方法,这为后续的药物开发奠定了理论依据和相关的关键方法。