新Rab蛋白Rab29对甘露糖-6-磷酸受体及其介导的溶酶体蛋白质运输路径的调控作用及机制研究

Rab29是小分子GTP酶Rab家族的新成员，其性质与功能还未被研究过。我们的初步研究显示Rab29主要定位于高尔基体(与TGN标记蛋白共定位)，并且可能参与调控MPR的运输路径。因此，我们拟进一步深入研究Rab29在细胞中的定位；应用过表达Rab29失活突变体和RNA干扰技术等研究Rab29对蛋白质运输路径的调控作用，特别是对甘露糖-6-磷酸受体（MPR）及其介导的溶酶体蛋白质运输路径的调控作用；应用GST-Pulldown、酵母双杂交、CO-IP等技术寻找Rab29的相互作用因子（如 guanine nucleotide exchange factor, GEF, GTPase activating proteins, GAP，以及下游效应因子），揭示Rab29调控蛋白质运输的细胞分子机制。

Rab29(也称Rab7L1)是一个新近发现的调控高尔基体到溶酶体运输的Rab蛋白，但是其在囊泡运输中作用还未被详细研究。在本项目中，我们发现，Rab29定位于反面高尔基体网状结构(TGN)，抑制Rab29的活性或敲低Rab29蛋白水平导致TGN片段化，说明其对维持TGN的完整性十分必要。过表达Rab29T21N突变型或shRNA-Rab29都改变甘露糖6磷酸受体(M6PR)在细胞内的分布，并且，通过跟踪CD8标签的Ca2+依赖的M6PR和Ca2+非依赖的M6PR的内吞过程，Rab29T21N和shRNA-Rab29也抑制了蛋白质反向运输，但是对VSVG的正向运输无显著影响。我们的研究结果说明Rab29对于维持TGN的完整性和蛋白质的反向运输是必要的，进一步揭示了Rab29的细胞生物学功能。