《線粒體和微管骨架相互作用的分子機制》是依託中國科學技術大學，由符傳孩擔任項目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名：線粒體和微管骨架相互作用的分子機制
- 項目類別：青年科學基金項目
- 項目負責人：符傳孩
- 依託單位：中國科學技術大學
中文摘要,結題摘要,
中文摘要
線粒體是細胞增殖所不可或缺的細胞器。線粒體功能的完整性不僅取決於自身結構形態的完整性和自身的動態性，而且決定於自身在細胞質中的準確分布和錨定。人們對線粒體在細胞質中分布和錨定的理解僅僅停留在單一的基於驅動蛋白介導的線粒體在神經元細胞中的運動和分布模型。而這一模型還不足以解釋為什麼大部分在細胞質中的線粒體均呈現相對靜止的錨定態。我們前期的研究鑑定了參與錨定線粒體於微管的核心蛋白mmb1p，並對mmb1p介導線粒體分布的功能進行了詳細的闡述。我們近期深入的研究還發現mmb1p的定位和功能實際上可能受到多種接頭蛋白的調控。因此，我們建議通過整合利用酵母遺傳學、生物化學、細胞生物學以及生物光子學等多種技術手段從多角度研究mmb1p與它的接頭蛋白的相互作用及其細胞生物學功能，從而詳細闡明線粒體與微管作用的分子機理。
結題摘要
線粒體是細胞的能量工廠。因此，線粒體在細胞質中的準確定位和分布不僅決定其功能行使的準確性，而且將影響與其關聯的細胞器行使功能，進而最終影響細胞增殖和分裂。本項目主要研究和理解裂殖酵母線粒體在細胞質中正確定位和分布的分子基礎和調控機理。研究工作瞄準我們先期鑑定的線粒體調控關鍵蛋白mmb1p，評估mmb1p與微管結合蛋白alp14p和線粒體蛋白dnm1p、fis1p、tom70p 、mmd1p的相互作用關係和功能。我們通過利用人工嵌合蛋白結合高分辨活細胞顯微鏡觀察分析，闡明了線粒體與微管細胞骨架的連線是線粒體在細胞質中準確定位和分布的關鍵，並且該連線過程可由具有線粒體和微管雙重結合特異性的單個蛋白或蛋白質複合物來完成。同時，我們的研究工作表明alp14p和線粒體蛋白dnm1p、fis1p、tom70p 、mmd1p均不是關鍵的調控mmb1p與微管和線粒體結合的蛋白。通過高內涵顯微鏡分析篩選，我們鑑定到了較多mmb1p功能相關新基因（暫命名為mmb2-5）。這些基因的缺失均導致與mmb1p缺失類似的不同程度的線粒體聚集表型。我們正在深入發掘這些基因的線粒體調控功能。綜上所述，該項目的實施不僅使人們深刻地理解了線粒體如何在細胞質中準確定位和分布，而且為推動更為精細的線粒體分布調控分子機制的研究奠定了基礎。
