《嵌膜GTP酶影響內質網結構的分子機制》是依託南開大學，由胡俊傑擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名：嵌膜GTP酶影響內質網結構的分子機制
- 項目類別：面上項目
- 項目負責人：胡俊傑
- 依託單位：南開大學
中文摘要,結題摘要,
中文摘要
內質網是由連續的膜包容的重要細胞器，承擔了膜蛋白和分泌性蛋白的合成加工、糖類脂類的合成轉運、以及胞內鈣離子調控等關鍵的細胞生命活動。前期研究發現了一組嵌膜GTP酶Atlastin定位於內質網，其GTP酶的突變體能夠影響內質網管狀網路的形態結構，由此可見，Atlastin的GTP酶參與介導了內質網結構的形成。本課題將解析Atlastin和其酵母中同工酶Sey1p的GTP酶的高級結構，並結合結構信息分析這些GTP酶的酶學特性。此外，研究發現Atlastin以多聚體的形式存在與細胞內，我們將通過多種方法著手於Atlastin多聚化模式的分析，並結合其GTP酶的活性揭示這些膜蛋白改變膜曲度的分子機制以及內質網管狀網路的生理功能。更重要的是，人類Atlastin-1基因是導致遺傳性痙攣性截癱的主要基因之一，本課題的研究成果將用於探索遺傳性痙攣性截癱的致病機理和治療方法。
結題摘要
內質網是由連續的膜包被的重要細胞器，承擔了膜蛋白和分泌性蛋白的合成加工、糖類脂類的合成轉運、以及胞內鈣離子調控等關鍵的細胞生命活動。前期研究發現了一組定位於內質網的嵌膜GTP 酶atlastin（ATL）介導了內質網膜的融合，但是作用機制不清楚。本課題解析了ATL1 胞漿段的高級結構，並獲得類似融合前和融合後的兩種不同構象，生化測試證明這兩種構象在水溶液中存在，體外的融合實驗更直接證明構象變化是融合發生的關鍵。此外，我們還發現ATL的C端形成雙親性的螺旋，起到了促進融合的作用，而跨膜區對融合的發生也很重要 。人類Atlastin-1 基因是導致遺傳性痙攣性截癱的主要基因之一，本課題的研究為其致病機理提供了分子水平的解釋。
