Tom1L1在胞内体蛋白分选机制中功能的研究

在泛素介导的受体内吞作用中，胞内体蛋白分选机制决定了泛素化蛋白的去向，其中胞内体蛋白分选转运复合物(ESCRT) 起关键的作用。Tom1L1参与EGF受体的内吞作用，胞内体分选和Src调节的信号传递等通路。我们前期工作已发现Tom1L1是调节EGF受体内吞通路的重要连接分子，但在胞内体蛋白分选中的具体功能和作用机理还有待了解。本课题将进一步应用过度表达Tom1L1突变体和RNA 干扰等技术，研究Tom1L1在A431,Hela和Hrs/STAM敲除MEF细胞，EGF受体和 Ub-TfR的胞内体蛋白分选过程中具体机理以及与ESCRT复合物相互影响， 并应用GST pull-down、CO-IP、质谱分析技术等技术寻找Tom1L1的相互作用因子，分析Tom1L1在胞内体蛋白分选的具体功能和分子机制，更加深入了解EGF等受体的胞内体蛋白分选和细胞的调控机理。

背景：Tom1L1是EGF受体内吞通路的重要连接分子，Tom1L1并与EGF受体一起进入内吞途径并进入胞内体。实验数据表明Tom1L1通过与TSG101的作用被吸引到胞内体， 而且这个过程和Tom1L1的磷酸化无关。..主要研究内容、重要结果、关键数据：Tom1L1可以识别泛素化蛋白， Hrs和STAM。 Tom1L1被过度表达的Hrs吸引到胞内体。在Hrs-KO和STAM-KO细胞,Tom1L1不能定位到胞内体body structure; 而在Hrs-Re细胞，Tom1L1可以定位到胞内体body strcutre。knock down Tom1L1, EGFR所在的胞内体明显变大，数量变少，表达m-Tom1L1后，胞内体体积恢复正常。在A431细胞中分别knock down Hrs， Tom1L1可以延缓EGFR的降解， 而且同时knock down Hrs和Tom1L1时， 效果更加明显。在Ubi-transferrin receptor模型中，过度表达Tom1L1时，它可以和HA-TfR-ubi共定位于胞内体的body structure；在knock down Tom1L1时，TfR-Ubi定位的胞内体body structure数量变少，体积变大, 和在Hrs-KO，STAM-KO细胞中的结果相似, 而且这时Tom1L1不再被吸引到胞内体上。在Hrs-Re细胞中，TfR-ubi定位的胞内体数量增加， 体积变小。HA-Tom1L1-PX融合蛋白可以吸引Clatrhin到胞内体。..科学意义：我们认为Tom1L1通过和Hrs的相互作用，参与胞内体的分选过程， 并帮助吸引clathrin参与胞内体的分选过程。我们推测，在胞内体分选过程中，Hrs/STAM将Tom1L1吸引到胞内体，Tom1L1通过与泛素化蛋白， Hrs, STAM和TSG101的结合， 参与ESCRT复合体的形成，并帮助吸引clatrin到胞内体，开始胞内体的分选过程。