溶酶体相关细胞器生物发生复合体-1中blos1亚基的功能研究

本研究将在已有工作基础上，利用遗传学、生物化学和细胞生物学等方法，以小鼠为研究对象，通过发现溶酶体相关细胞器生物发生复合体-1 (BLOC-1)的blos1亚基的新互作蛋白，来进一步阐明BLOC-1在囊泡运输中的作用机制。我们利用blos1筛查cDNA文库的初步结果表明，sorting nexin-x（SNX-x）为blos1的互作蛋白，SNX-x参与EGFR的胞内体运输过程中的蛋白分选。利用酵母双杂交、免疫共沉淀等生物化学方法鉴定blos1与SNX-x为互作蛋白，并在细胞水平阐明这种互作参与EGFR的胞内运输功能。利用基因敲除方法获得blos1-KO小鼠，观察其对溶酶体相关细胞器如黑色素体、血小板致密体、神经细胞突触小泡等发生的影响，并利用成纤维细胞，研究blos1被敲除后对以SNX介导的胞内体运输途径的影响，以进一步明确这种相互作用新的生理功能并解析内吞途径新的分子细胞机制。

细胞内部的蛋白运输十分重要，细胞内的分泌型蛋白质在内质网（ER）合成和经高尔基体（Golgi）翻译后修饰，主要通过分泌运输（即囊泡运输，vesicle trafficking）方式转运到细胞内各细胞器、或被运送到细胞膜或胞外，从而参与细胞器的发生和各种重要的生理活动。近年来，通过对一些囊泡运输障碍所引起的疾病机理的认识，使细胞内的囊泡运输途径的研究已逐渐成为一个热点。这些囊泡运输障碍所导致的疾病中，较为显著的是Hermansky-Pudlak综合症(HPS)。新鉴定出的HPS蛋白参与组成不同的溶酶体相关细胞器生物合成复合体(Biogenesis of Lysosome-related Organelles Complex, BLOC)，包括BLOC-1，BLOC-2和BLOC-3等。. 本课题主要聚焦于BLOC-1复合体的BLOS1亚基的生物学功能。本课题任务书研究内容包括三个方面：（1）发现BLOS1的新互作蛋白，阐明其功能; （2）阐明这些蛋白互作所介导的 EGFR溶酶体运输的具体分子细胞机制。（3）在小鼠体内进一步开展该基因功能研究。. 所取得的重要研究结果：（1）发现BLOS1的新互作蛋白KXD1，鉴定为 BLOC-1的一个新亚基，在小鼠中敲除该基因导致一种轻型HPS的发生。论文已发表在 Traffic杂志。（2）发现 BLOS1分别与 SNX2 、TSG101互作，介导EGFR从胞内体到溶酶体的运输和降解；同时发现BLOS1敲降Hela细胞中未成熟溶酶体累积。相关结果已整理成文。（3）制备BLOS1-KO小鼠，发现BLOS1-KO 小鼠成纤维细胞自噬小体累积，广泛或神经元nestin条件敲除BLOS1小鼠出现胚胎致死表型。.受该课题资助，已发表 SCI 论文 5 篇，其中 IF>5.0者 3篇，已完成原任务书的定量考核指标。