组蛋白去乙酰化酶(Histone deacetylase,HDACs)可催化水解底物ε-N-乙酰化赖氨酸残基脱除乙酰基,其底物包括组蛋白或非组蛋白的底物。该酶在表观遗传调控和多种细胞的调节过程中起关键作用,特别是该酶在许多肿瘤组织中高表达,HDACs成为癌症治疗领域的热门靶标。组蛋白去乙酰化酶抑制剂(histone deacetylase inhibitors,HDACi)可引起肿瘤细胞凋亡、细胞周期阻滞和DNA损伤等作用,目前已有多个药物上市。当前在HDAC抑制剂的研发中,急需发展新型的高通量HDACs抑制剂筛选方法,以加快药物发现的速度。随着近十几年的发展,毛细管电泳(capillary electrophoresis,CE)已成功应用于多种药物靶标的活性筛选。该方法的主要优点包括测试模式多且效率高、分析时间短、酶和底物消耗量低以及能够实现自动化运行。除了传统的离线分析手段,该领域还发展了毛细管在线分析技术,包括电泳调控微分析法和固定化酶微反应器法。这两种常见的毛细管在线分析手段已被广泛应用于酶学研究。电泳调控微分析法(Electrophoretical mediated microanalysis,EMMA)是在毛细管内,同时进行酶促反应以及其底物和产物分离测试的在线分析方法。该方法将酶和底物依次进样至毛细管前端,并以此作为酶促反应发生场所。通过施加电压,促使酶和底物在管内充分混合反应;反应结束后,施加分离电压使产物和未反应底物在毛细管内分离并进行测定。毛细管电泳固定化酶微反应器(Capillary electrophoresis immobilized enzyme microreactor,CE-IMERs)是将毛细管电泳与固定化酶技术相结合的新型在线酶学测定方法。该方法通过一定的固定化方式将靶酶固定在毛细管的进样端,于是制备得到CE-IMERs,用于酶促反应动力学和酶抑制剂动力学在线研究。该法的优点在于试剂消耗量小、操作简便、可实现靶酶的重复使用,是新型的酶抑制剂高通量筛选方法。我们应用电泳调控微分析法,实现了 HDACs抑制剂的毛细管电泳在线筛选,为该类抗肿瘤药物的研发提供了新的筛选模型。本文对分离条件、混合条件等方面进行了优化,并对初步建立的方法进行了方法学验证,证明该方法稳定、高效、可重复。我们应用所建方法测定了 HDACs的动力学参数和3种经典HDACs抑制剂的表观抑制常数。本文建立的EMMA方法测定结果与经典荧光法及文献报道结果基本一致,说明该法结果准确、可靠。本文使用海藻酸钙包埋法制作了 HDACs毛细管电泳固定化酶微反应器,通过将含有HDACs的海藻酸钠溶胶灌注于毛细管一端,施加电压驱动缓冲液中钙离子通过溶胶区域与钠离子置换,在毛细管端口形成海藻酸钙凝胶,从而将HDACs包埋并固定在毛细管端口。经条件优化,初步建立的毛细管电泳固定化酶微反应器稳定性和批间重复性良好,所测定的HDACs酶促反应动力学结果和HDACs抑制剂动力学结果与文献报道基本一致。以上结果说明,本法制得的CE-IMERs具有测试简单高效、节约反应物料以及自动化程度高等优点,未来可能成为组蛋白去乙酰化酶抑制剂研发的有力武器。