抗增殖蛋白Tob，作为BTG/TOB家族成员之一，普遍存在于哺乳动物等真核生物中，参与细胞周期等生命活动，尤其在细胞增殖中发挥着重要作用。在磷酸激酶Erk1和Erk2的作用下，Tob中的三个丝氨酸位点可以进行磷酸化，进而通过调节信号通路影响细胞周期进程，对靶点蛋白的表达水平进行调控。　　目前关于Tob发挥其抗增殖活性机制的研究，主要集中在研究它与其他参与细胞周期调控蛋白间的相互作用。例如，Tob通过结合RNA酶DEDD家族成员Caf1（在人缘中称作CNOT7），与其形成脱腺苷酸化酶复合体，结合在mRNA的3端，参与mRNA降解过程。但是关于Tob通过这种相互作用，对mRNA代谢过程的影响及具体机制尚不明确。因此本论文通过筛选出一系列对于Tob和Caf1的结合具有有效抑制作用的小分子化合物，并利用结构生物学手段，对Tob-小分子抑制剂复合物的结构及相互作用位点进行研究，为今后筛选和优化更有效的抑制剂及更加深入地研究其作用机制奠定了重要基础。　　此外，Tob可以与胞质多聚腺苷酸化因子结合蛋白3(CPEB3)相互作用，从而抑制CPEB3对于蛋白表达的负调控作用。同时，Tob还可以与多聚腺苷酸结合蛋白(PABP)相互作用，促进细胞内mRNA脱腺苷化。由于Tob中参与发挥其抗增殖活性的磷酸化反应，与其通过相互作用参与mRNA代谢及细胞周期调控的关系，还没有研究阐明，因此本论文通过对Tob的三个参与磷酸化的丝氨酸位点进行突变，分别研究了人源野生型与丝氨酸突变型Tob对其与人源Caf1，PABP及CPEB3相互作用及多聚腺苷酸(poly(A))降解过程的影响。　　本论文的第一部分对Tob与CNOT7蛋白的相互作用具有抑制作用的小分子化合物进行了筛选。目前，利用小分子化合物库，及表面等离子共振技术，已筛选出了20种小分子化合物，可以在不同程度上抑制Tob与CNOT7之间的相互作用。并且，这些小分子化合物均是通过与Tob结合，从而与CNO7产生竞争性关系，进而抑制蛋白间相互作用的。　　本论文的第二部分根据第一部分的研究结果，对Tob与小分子抑制剂的复合物进行了晶体学及功能上的研究。通过共结晶及小分子与晶体浸泡的方法，利用X射线衍射技术，获得了分辨率为2.30(A)的Tob与化合物1-甲基-苯并咪唑-5-羧酸（后面简称为i6）复合物的晶体，以及分辨率为2.31(A)的Tob与化合物5，10-二氢吡咯并[1，2-a]喹喔啉-4-酮（后面简称为il）复合物的晶体，并解析了他们的结构。通过分别对化合物i1和i6与Tob的结合位点的分析，发现化合物i1通过π堆积结合在Tob的保守的93位酪氨酸上，化合物i6通过疏水作用结合在Tob的非保守的63位赖氨酸上。然后通过定点突变、体内与体外蛋白质相互作用实验及体外降解poly(A)的活性实验证明:Tob的突变体W93A在体内不再与CNOT7结合，而突变体K63A在体内及体外仍均可与CNOT7结合，说明位于Tob上的93位酪氨酸对于Tob与CNOT7的结合具有至关重要的作用。同时证明了Tob对CNOT7的脱腺苷酸化活性具有抑制作用。　　本论文的附录部分对Tob的三个参与磷酸化的丝氨酸位点进行突变，通过体外GST pulldown及体外降解poly(A)的活性实验分别研究了人源野生型与丝氨酸突变型Tob对其与人源Caf1，PABP及CPEB3相互作用及poly(A)降解过程的影响。　　本论文的研究结果阐明了Tob与小分子抑制剂识别与结合的结构与功能基础，这为研究Tob与CNOT7的相互作用与调控机制以及抑制剂的筛选和优化提供了重要的理论依据。同时，为Tob在细胞增殖活动中的抗增殖活性的详细机制与功能研究奠定了重要的理论基础。