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线粒体对细胞产能和凋亡有着重要调控作用,同时作为潜在而重要的抗肿瘤药物靶标,已经成为药学和生命科学研究的热门领域。靶向线粒体外膜转位酶,抑制线粒体前体蛋白进入线粒体,引起线粒体功能障碍是一种新颖的抗肿瘤途径。来源于荞麦的蛋白酶抑制剂rBTI中的α螺旋与线粒体前体蛋白的前导肽性质相似,该项目对rBTI的α螺旋区的氨基酸进行了优化,得到了一系列rBTI突变,并确定了不同突变体与Tom20结合常数与肿瘤增殖抑制的关系。研究发现,rBTI的α螺旋区具有线粒体前导肽的性质和功能,尤其是螺旋区正电荷对其发挥抗肿瘤活性起着非常重要的作用。rBTI的α螺旋区正电荷赖氨酸的单突变(rBTI-K20A和rBTI-K23A),可以引起更大的线粒体损伤,最终抑制肿瘤细胞的增殖。通过上述的理论基础研究,获得多种靶向抗肿瘤多肽,为肿瘤的靶向治疗提供新的理论支持。