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酿酒酵母中,Rab蛋白(在酵母中常称为Ypt, Yeast Protein Transport)是囊泡运输的主要调控因子,近几年发现Rab蛋白也参与细胞自噬过程。酵母中的TRAPP (Transport Protein Particle)复合体是Rab蛋白Ypt1和Ypt31/32的上游调节因子,称为鸟嘌呤交换因子GEF (Guanine nucleotide Exchange Factor),可调控Rab蛋白从无活性的GDP结合状态转变为有活性的GTP结合状态。目前认为TRAPP复合体有三种类型：TRAPPⅠ TRAPPⅡ知TRAPPⅢ, TRAPPⅠ可激活Ypt1,调控囊泡从内质网到高尔基体的运输；TRAPPⅡ可激活Ypt31/32,调控囊泡在高尔基体内及出高尔基体的运输,同时参与细胞自噬；TRAPPⅢ可激活Ypt1调控细胞自噬过程,同时参与内质网到高尔基体的囊泡运输。但目前对不同类型TRAPP复合体的亚基组成及其在囊泡运输和细胞自噬中与Rab蛋白的对应关系仍有许多不明确之处,如近几年在研究囊泡运输时发现Tca17像是TRAPPⅡ的一个专一性亚基,而原来归类为TRAPPⅠ的Trs33后来发现其功能更类似于TRAPPⅡ的一个专一性亚基,因为Tca17和Trs33都参与TRAPPⅡ复合体的组装,Tca17或Trs33缺失均可导致囊泡运输出现与其他TRAPPⅡ专一性亚基突变类似的异常表型,且Ypt31而不是Ypt1可以抑制Trs33突变体的温敏感性。而在细胞自噬方面,Tca17或Trs33缺失也导致细胞自噬缺陷,但这种缺陷能否通过相应的Rab蛋白得到抑制仍有待于检测。此外,对TRAPP复合体共有亚基Trs20在囊泡运输与细胞自噬中的功能研究发现其有不同于常见的TRAPP复合体共有亚基的特征,Trs20也参与TRAPPⅡ复合体的组装。因此,对每一个TRAPP复合体亚基在囊泡运输与细胞自噬中的作用进行全面检测并明确其与Rab蛋白的关系已显得非常必要。本文主要根据该领域内已发表及本实验室待发表的关于TRAPP复合体不同亚基在囊泡运输与细胞自噬中的功能情况,对余下四个不同TRAPP复合体亚基(Trs33、Tca17、Trs23和Trs31)参与囊泡运输与细胞自噬的情况进行研究,得到如下几方面的研究结果：1.Tca17和Trs33通过小G蛋白Ypt31参与囊泡运输过程在野生型和TCA17敲除或TRS33敲除突变体中,用绿色荧光蛋白(GFP)标记囊泡运输标志蛋白Sncl后,检测菌株生长和GFP-Sncl运输缺陷情况,并检测不同小G蛋白对突变体的生长和GFP-Sncl运输缺陷的抑制情况。研究结果表明,过量表达小G蛋白Ypt31能够抑制TCA17敲除或TRS33敲除突变体的高温敏感性和GFP-Sncl运输受阻情况,而过量表达小·G蛋白Yptl不具有类似功能,说明Tca17和Trs33都通过激活小G蛋白Ypt31参与囊泡运输过程。2.Tca17和Trs33通过小G蛋白Ypt31参与细胞自噬过程在野生型和TCA17敲除或TRS33敲除突变体中,用绿色荧光蛋白(GFP)和红色荧光蛋白(RFP)分别标记细胞自噬标志蛋白Atg8和Apel后,检测菌株生长和营养丰富以及营养缺乏条件下细胞自噬情况。结果发现TCA1 7敲除导致Cvt途径(Cytoplasm-to-Vacuole Targeting pathway)中Apel成熟受阻,TCA17或TRS33敲除突变体都具有高温敏感性和GFP-Atg8运输与降解异常。过量表达小G蛋白Ypt31能够抑制TCA17敲除或TRS33敲除突变体的高温敏感性,并抑制GFP-Atg8运输与降解异常,而过量表达小G蛋白Yptl不具有类似功能,说明Tcal7和Trs33同样通过激活小G蛋白Ypt31参与细胞自噬过程。3.Trs23和Trs31通过小G蛋白Yptl参与细胞自噬过程对TRAPP复合体共有亚基Trs23和Trs31参与细胞自噬的研究发现,必需基因TRS23或TRS31突变导致菌株高温敏感(用trs23ts和trs31ts表示),GFP-Atg8运输与降解异常以及Apel成熟受阻。过量表达小G蛋白Yptl能够抑制trs23ts或trs31ts的高温敏感性,抑制GFP-Atg8运输与降解异常以及Apel成熟受阻,而过量表达小G蛋白Ypt31不具有类似功能,说明Trs23和Trs31都通过激活小G蛋白Yptl参与细胞自噬过程。根据以上研究结果,本文将Tca17和Trs33都归属于TRAPPⅡ复合体的专一性亚基,可通过激活Rab蛋白Ypt31参与囊泡运输和细胞自噬过程；而TRAPP复合体的共有亚基Trs23和Trs31可通过激活Rab蛋白Ypt1参与细胞自噬过程,与文献报道的Trs23和Trs31通过其所在的TRAPPⅠ复合体经激活Rab蛋白Ypt1参与囊泡运输互为呼应。本文通过对不同TRAPP复合亚基参与囊泡运输和细胞自噬的研究,可确认各亚基在TRAPP复合体分类中的地位,并将为全面阐述酿酒酵母中TRAPP复合体在囊泡运输与细胞自噬中的联系提供实验依据。