内吞作用是细胞外大分子物质进入细胞内的主要方式，在细胞的营养吸收、免疫调节、信号转导、神经传递、细胞发育和凋亡等过程中都发挥了非常重要的功能。内吞作用最初形成的囊泡被称为早期内吞体，早期内吞体中可以被重复利用的组分会通过循环内吞体被重新运回到细胞膜表面，而要被降解的组分则会积累在内吞体中通过早期内吞体的不断融合转变为晚期内吞体，最终通过晚期内吞体与溶酶体的融合完成降解和消化。　　Rab GTPases是小G蛋白家族一个最大的亚家族，在酵母中包括10个成员，而在人类中增加到将近70个，不同的成员定位在不同的膜结构上，参与了相应的膜泡运输和融合过程。其中，Rab5蛋白主要定位在早期内吞体上，调控了早期内吞体的代谢。Rab GTPases以结合GTP的活性形式募集不同的效应蛋白来发挥功能，同时它的活性状态的维持需要GEF(guanine nucleotide exchange factor)蛋白的帮助。　　Rabex-5和Rabaptin-5分别是Rab5的GEF蛋白和效应蛋白，二者以复合物的形式共同激活Rab5并促进早期内吞体的融合。研究表明，Rabex-5的GEF活性受到自身CC(coiled-coil)结构域的抑制，同时可以被Rabaptin-5的C2-1结构域所激活，但是具体的分子机制一直不清楚。在本文中，分别解析了Rabex-5与Rabaptin-5的C2-1结构域形成的二元复合物以及二者进一步与Rab5形成的三元复合物的晶体结构，结合生物物理和生物化学的分析，我们发现，Rabex-5的CC结构域是一条两性的α螺旋，当Rabex-5单独存在时CC结构域会利用一个非极性的表面结合在GEF结构域的底物结合位点处，起到自抑制作用;Rabaptin-5的C2-1结构域可以与Rabex-5 CC结构域的该表面结合，从而将底物结合位点部分暴露出来，起到释放其GEF活性的作用;而Rab5的结合会诱导二元复合物发生进一步的构象变化，这样Rabex-5的底物结合位点才得以完全释放并最终发挥活性。这些结果阐明了Rabex-5蛋白GEF活性调控的分子机制以及Rabex-5和Rabaptin-5在早期内吞体代谢中的功能机制。