嵌膜GTP酶影响内质网结构的分子机制

内质网是由连续的膜包容的重要细胞器，承担了膜蛋白和分泌性蛋白的合成加工、糖类脂类的合成转运、以及胞内钙离子调控等关键的细胞生命活动。前期研究发现了一组嵌膜GTP酶Atlastin定位于内质网，其GTP酶的突变体能够影响内质网管状网络的形态结构，由此可见，Atlastin的GTP酶参与介导了内质网结构的形成。本课题将解析Atlastin和其酵母中同工酶Sey1p的GTP酶的高级结构，并结合结构信息分析这些GTP酶的酶学特性。此外，研究发现Atlastin以多聚体的形式存在与细胞内，我们将通过多种方法着手于Atlastin多聚化模式的分析，并结合其GTP酶的活性揭示这些膜蛋白改变膜曲度的分子机制以及内质网管状网络的生理功能。更重要的是，人类Atlastin-1基因是导致遗传性痉挛性截瘫的主要基因之一，本课题的研究成果将用于探索遗传性痉挛性截瘫的致病机理和治疗方法。