目的自噬是细胞应对内外界环境压力变化的一种反应,是真核细胞中广泛存在的降解再循环系统。包裹待降解底物的自噬体与溶酶体融合形成自噬溶酶体。待降解底物在自噬溶酶体腔内经各种水解酶的作用被降解成氨基酸等小分子进入细胞循环再利用。自噬溶酶体膜由自噬体外膜和溶酶体膜融合而成,来自溶酶体膜的成分经过出芽伸管等过程再生成自噬性溶酶体,而由内质网、线粒体、高尔基体、细胞膜等膜结构组成的自噬体膜的成分更为复杂,命运如何至今未知。然而自噬过程中任何一步出现紊乱或者受阻都将会导致包括神经退行性疾病、肿瘤、免疫受损、衰老等重大疾病的发生。因此详细解析自噬发生的整个过程,解锁自噬与疾病的关系成为科研工作者亟需解决的问题。本研究着重探究自噬溶酶体膜上来自自噬体的膜成分有怎样的命运并探索其中的机制,为进一步完善自噬过程,服务于临床打下坚实的基础。方法1、慢病毒包装技术构建稳定表达的细胞系。2、共聚焦显微镜活细胞成像观察细胞中的动态变化。3、免疫荧光检测目的蛋白在细胞内的定位。4、si RNA敲低检测目的蛋白的功能。5、CRISPR Cas9建立敲除细胞系进一步验证靶蛋白的功能。6、免疫共沉淀实验检测细胞内蛋白与蛋白之间的相互作用。7、Pull-down实验检测蛋白与蛋白在体外的直接相互作用。8、细胞分级分离实验检测靶蛋白在细胞内的分布。9、蛋白酶K实验验证靶蛋白是否为膜蛋白。10、免疫印迹和流式细胞术检测自噬流的发生。结果1、现象发现:自噬体膜成分突触融合蛋白17（Syntaxin 17,STX17）在自噬过程中没有被降解,反而从自噬溶酶体膜上循环利用。2、分选蛋白4（Sorting nexin 4,SNX4）和分选蛋白5（Sorting nexin 5,SNX5）是STX17从自噬溶酶体膜上循环必不可少的成分。3、SNX4和SNX5通过各自的BAR（Bin Amphiphysin Rvs）结构域组成异源二聚体介导STX17从自噬溶酶体膜上分选并循环回收。4、分选蛋白17（Sorting nexin 17,SNX17）作为衔接蛋白连接STX17-SNX4-SNX5和动力蛋白激活蛋白（DCTN1）-动力蛋白（Dynein）复合体共同牵拉STX17从自噬溶酶体膜上解离。5、SNX4、SNX5和SNX17组成一个新的循环复合体“recycler”帮助STX17从自噬溶酶体膜上循环利用。6、自噬相关基因9A（Autophagy related gene 9A,ATG9A）可以通过recycler从自噬溶酶体膜上循环利用。7、Recycler缺陷导致自噬底物降解被抑制,阻断自噬体与溶酶体融合。结论自噬体外膜在自噬过程中并没有被降解,而是被SNX4、SNX5和SNX17组成的新的复合体识别并从自噬溶酶体膜上循环再利用。本研究把自噬溶酶体膜上自噬体成分循环的现象命名为“ACR”（Autophagosomal Components Recycling）,把鉴定的新的SNX4-SNX5-SNX17复合体命名为“recycler”。敲除recycler复合体中任何一个亚基都将使自噬体外膜成分（STX17和ATG9A）在自噬溶酶体膜上大量积累,阻断ACR现象的发生并最终抑制自噬底物的降解。因此,本研究新发现了自噬溶酶体膜上另一循环现象——自噬体膜成分循环（ACR）,并且鉴定了新的循环复合体recycler,清楚揭示了自噬体外膜成分的循环机制及意义,填补了自噬过程中的空白,为探究自噬与疾病的关系提供了新的方向。