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Wnt信号通路在进化过程中高度保守,参与调控许多极其重要的生物事件。在胚胎发育过程中,它不但决定着细胞的生长、分化,同时也调节着诸如心血管、中枢神经等重要器官的分化和形成；而在成体内,它调控干细胞的增殖和分化,控制着组织器官的自我修复和更新。Wnt信号通路的失调已被证实与多种肿瘤发生密切相关,它的异常活化可能是形成肿瘤干细胞的主要原因之一,这使其成为抗肿瘤治疗中的关键靶点。然而,由于Wnt信号通路成员很少,使针对它设计抑制剂时可选靶标有限,药物开发困难重重。近期研究发现,在结肠癌等Wnt信号异常活化的细胞中,可以通过抑制Tankyrase1/2的活性,稳定支架蛋白Axin的表达水平,从而使(3-catenin降解,抑制其调节的转录作用,进而使Wnt信号下调。Tankyrase1/2是一种端粒调控因子,它通过与TRF1结合,使端粒酶发挥功能,从而延长细胞寿命。在多种癌症中,均能检测到Tankyrase高表达,这可能是癌细胞无限增殖的主要原因之一。抑制Tankyrase1/2的活性能够同时调控上述两条信号通路,可能给治疗癌症带来新的希望。本研究工作主要分为三个部分：首先以最新发表的Tankyrase1/2晶体结构为基础,通过建立适当的筛选标准进行高通量虚拟筛选。我们利用Dock, AutoDock Rigid Dock刚性对接程序及AutoDock Flex Dock柔性对接程序完成对接,使用Amber Score、NN Score及DG Score等打分方程进行最终的复合筛选,从ZINC类药化合物库与天然产物库中筛选得到了118种潜在的先导化合物。其次通过同尾酶技术,借助pET-28过渡载体来构建不同串联个数的TCF/LEF结合位点序列,并将其与miniP相连后插入pGL4.20质粒中,通过激活后检测报告系统荧光活性,得到最佳的串联个数,建立起响应Wnt信号的报告系统,实验证明该系统响应灵敏(高于商品化报告质粒160多倍)。然后在细胞水平筛选购买的11种化合物,最终得到针对Wnt信号通路的两种激活剂、六种抑制剂(抑制率均大于50%,有三种大于90%)。这些化合物在24小时内对Wnt信号持续激活的DLD-1与Hep-3B细胞没有毒作用,但连续培养72小时后却明显抑制其增殖能力。本研究工作为开发基于Wnt信号通路的抑制剂提供了一种新思路,瞄准Tankyrase1/2靶点,经过计算机虚拟及细胞平台筛选,得到了六种对Wnt信号有明显抑制作用的化合物,同时也构建了响应Wnt信号通路的细胞筛选平台,为实验室后期的研究工作奠定了良好的基础。