烟碱型乙酰胆碱受体（Nicotinic acetylcholine receptors,nAChRs）是一类重要的配体门控离子通道,α3β2 nAChR是其中一种重要的亚型,与疼痛相关,是开发非阿片类镇痛药物的一个新型药物靶点。由于α6亚基与α3亚基在胞外配体结合区域具有高度的相似性,使得它们在药理学上难于区分,因此发现能对α3β2nAChR保持良好活性且特异区分两种亚型的化合物是开发靶向α3β2 nAChR的药物过程中需要解决的重要问题。芋螺毒素（Conotoxin or Conopeptide,CTx）是由肉食性软体动物芋螺（Conus）分泌出的用以捕食或防御天敌的一类小肽,它们可以特异作用于配体门控离子通道或电压门控离子通道,具有分子量小、序列多变、靶点多样等特点。α-CTx是其中重要的一类,它们能特异作用于nAChRs,并且区分不同的亚型,是神经生理、病理和药理研究的重要工具,也是极具开发潜力的nAChR相关疾病的潜在药物先导化合物。α-CTx LtIA是本实验室从海南产信号芋螺（Conus littreratus）中发现的一种新型肽类毒素,其成熟肽氨基酸序列为:GCCARAACAGIHQELC#（#,C-末端酰胺化）。LtIA是α3β2 nAChRs的强阻断剂（IC50为18 nM）,但LtIA对α6/α3β2β3亚型也具有一定的阻断作用（IC50为81 nM）,对二者的分辨率为4.5倍,区分度并不明显。基于LtIA,为了发现对α3β2亚型具有较强活性且有较好区分性的肽,我们利用丙氨酸扫描技术,合成了 LtIA的一系列突变体,并利用双电极电压钳技术和非洲爪蟾卵母细胞表达体系对LtIA突变体的活性进行了研究,确定了 LtIA中的关键氨基酸位点,并在此研究基础上设计并合成了第二代突变体。研究发现,LtIA序列中的第4号位和6号位的丙氨酸（Ala）是关键氨基酸。当第4号位和6号位的Ala分别被丝氨酸（Ser）和脯氨酸（Pro）取代后,LtIA突变体对α3β2亚型的活性保持,而对α6/αβ2β3亚型的活性稍有下降。基于LtIA的4号和6号位设计了 5个第二代突变体,经活性实验后发现,其中[A4R]LtIA与[A4S,A6P]LtIA两个突变体在保持对α3β2 nAChR阻断活性的基础上,基本丧失了对α6/α3β2β3 nAChR亚型的活性。同时我们针对这两个突变体,对其余7种nAChR亚型的活性进行了筛选,在高浓度条件下（10μM）,它们依然未表现出明显的阻断作用,保证了对α3β2 nAChR的专一活性。[A4R]LtIA和[A4S,A6P]LtIA将来有望成为研究α3β2 nAChR相关亚型生理、病理和药理功能的重要工具探针。本研究结合了多肽药物化学、分子生物学、膜片钳电生理等多种技术,对α-CTx LtIA进行了改造和活性研究。发现了 LtIA中的关键氨基酸位点,同时也发现了两种对α3β2 nAChR亚型具有良好区分性的重要工具探针,该工具的发现为今后α-CTx和α3β2 nAChR相关神经生理和药理的研究提供了重要基础。