Tubastatin A HCl ใช้หลักในการวิจัยในห้องปฏิบัติการในฐานะตัวยับยั้งเฉพาะเจาะจงของ histone deacetylase 6 (HDAC6) มีคุณค่าอย่างยิ่งในการศึกษาบทบาทของ HDAC6 ในกระบวนการทางเซลล์ต่างๆ เช่น การเคลื่อนไหวของเซลล์ การย่อยสลายโปรตีน และการตอบสนองต่อความเครียด นักวิจัยใช้สารนี้เพื่อสำรวจศักยภาพในการรักษาโรคเสื่อมถอยของระบบประสาท รวมถึงโรคอัลไซเมอร์และพาร์กินสัน เนื่องจากสามารถปรับการรวมตัวของโปรตีน tau และปรับปรุงสุขภาพของเซลล์ประสาท นอกจากนี้ ยังมีการศึกษาวิจัยในด้านมะเร็งสำหรับบทบาทในการยับยั้งการเจริญเติบโตของเนื้องอกและการแพร่กระจายโดยการกำหนดเป้าหมายเส้นทางที่เกี่ยวข้องกับ HDAC6 การประยุกต์ใช้ยังขยายไปถึงการศึกษาการอักเสบ ซึ่งช่วยในการทำความเข้าใจการมีส่วนร่วมของ HDAC6 ในการควบคุมภูมิคุ้มกันและการตอบสนองต่อการอักเสบ