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肾癌的发病率逐年升高，已经成为泌尿系统中的第二大癌症。治疗药物主要有靶向VEGF受体的小分子抑制剂苏尼替尼(Sunitinib)和靶向mTORC1的小分子抑制剂西罗莫司(Temsirolimus)，可以比较有效地抑制肾癌细胞增殖，延长患者寿命。但是这些药物存在客观缓解率不高、总生存期短、容易产生耐药等不足。寻找肾癌治疗药物作用新靶点以促进原创新药研究具有十分重要的科学意义。 E3连接酶接头蛋白SPOP主要是由选择特异性地识别底物蛋白质的MATH结构域，以及与Cullin3蛋白结合的BTB结构域共同构成。缺氧诱导因子HIF促进SPOP基因的转录最终导致SPOP蛋白在99％肾透明细胞癌中过表达，并且被错误的转运到细胞质内，进而促进其底物蛋白PTEN和DUSP7的泛素化，引起PTEN和DUSP7的降解，从而激活AKT和ERK磷酸化通路，最终促进了肾透明细胞癌的发生和发展。因此，SPOP介导的蛋白质相互作用是理想的特异性抗肾透明细胞癌的候选靶标，然而文献中未见SPOP小分子抑制剂的报导。本论文发现SPOP抑制剂选择性干预SPOP参与的蛋白质识别，实现抗肾透明细胞癌候选新靶标的确证研究。 通过虚拟筛选与设计、高通量活性评价以及化合物优化，获得SPOP的首例小分子抑制剂。化合物6b在生化水平以及细胞内选择性地抑制SPOP通过MATH结构域与PTEN的相互作用，减弱E3连接酶体系泛素化SPOP底物蛋白PTEN的能力，减少PTEN的降解，从而抑制PTEN下游蛋白的磷酸化水平，最终促进肾透明细胞癌细胞的死亡。在临床分离的原代细胞上，小分子也表现出令人满意的活性。6b具有较好的安全性及代谢性质。在裸鼠移植瘤实验中，小分子化合物6b也能够浓度依赖性地抑制裸鼠体内肿瘤的生长。以上研究表明SPOP抑制剂可以有效干预SPOP介导的肾透明细胞癌中的促癌信号通路。 为了进一步验证SPOP通过MATH结构域识别底物蛋白质相互作用的靶标成药性，本文通过虚拟筛选设计以及活性评价，获得了SPOP的多肽抑制剂。多肽38结合在MATH结构域，抑制SPOP识别底物蛋白质例如PTEN。具有穿膜活性改善的TAT-38能够抑制SPOP在肾透明细胞癌中泛素化其底物蛋白PTEN，干预SPOP信号通路抑制肾透明癌细胞的增殖。 此外，本文还针对SPOP通过BTB结构域与Cullin3蛋白相互作用，发展了小分子抑制剂。构建了HTRF高通量筛选体系，得到了第一例能够抑制BTB与Cullin3蛋白相互作用的SPOP抑制剂Tj18。结构改造提供了活性更高化合物0402，为后续调控通路和机制研究奠定了基础。 总之，本论文成功发现SPOP抑制剂，验证了化学干预肾透明细胞癌中SPOP的生物学功能，从而抑制肾癌概念的可行性，为治疗肾癌提供了靶向蛋白质-蛋白质相互作用的新思路。并且抑制剂6b可以用作化学工具，促进E3接头蛋白SPOP的生物学功能及其在相关疾病中的作用与干预的深入研究。