酿酒酵母中SNARE蛋白Sec20在细胞自噬过程中的定位研究开题报告

1. 研究目的与意义、国内外研究现状（文献综述）

细胞自噬是真核生物中用于降解和回收利用细胞内长效大分子和受损细胞器的动态过程。

细胞自噬是一个多步骤，受多种蛋白调控的复杂过程，分为自噬前体形成、自噬前体延长并包裹自噬底物形成自噬泡、自噬泡与溶酶体融合、底物降解等阶段[1]。

细胞自噬不仅是生物体内的一种物质降解途径，同时在生物体生长发育、免疫防御、细胞程序性死亡、肿瘤抑制、神经性病变抑制等方面有非常重要的作用[2]。

2. 研究的基本内容和问题

1 研究目标通过对snare蛋白sec20的研究，初步阐明sec20在自噬过程中的定位变化2 研究内容克隆目的基因sec20、sec20-1，构建重组质粒。

将重组质粒转化到含有gfp-atg8的wt、atg1△、vps21△、ypt7△菌株及含有atg9-3xgfp的菌株中，荧光检测各菌株分别在适温以及限制性温度下，不同营养条件下，选择性和非选择性细胞自噬的运输过程，并比较各菌株细胞自噬水平下sec20和sec20-1的定位变化。

3 拟解决的关键问题研究snare蛋白sec20在自噬过程中的定位变化。

3. 研究的方法与方案

1研究方法1.1 检测细胞自噬的运输过程荧光显微镜观察atg8能介导大分子及细胞器的溶酶体/液泡依赖性周转，用gfp标记atg8，便可以通过荧光显微镜观察atg8的运动，掌握细胞自噬的动态变化。

atg9是迄今发现的唯一一个编码跨膜蛋白的atg（autophagy-related gene）基因，可能作为一个膜蛋白介导自噬相关蛋白或自噬泡膜的运输，用荧光蛋白标记atg9便可以检测其在pas与外周膜结构之间的循环运动。

用mcherry标记重组质粒，可以通过与atg8、atg9荧光比较观察到目的基因在自噬过程中的定位变化。

4. 研究创新点

前人的研究只阐述了SNARE蛋白Sec20在调控调控高尔基体到内质网以及高尔基体内部的囊泡逆向运输中的定位变化和可能的作用，而本实验则是初步探讨SNARE蛋白Sec20在细胞自噬过程中的定位变化，为进一步研究Sec20调控细胞自噬的机理奠定了基础。

5. 研究计划与进展

2017年：10.0110.15 阅读相关文献、撰写开题报告10.2011.15 将目的基因Sec20、Sec20-1整合到mCherry的质粒中，并筛选成功整合的质粒2018年：01.0501.10 重组质粒转入WT、atg1△、vps21△、ypt7△菌株中，并筛选成功转化的菌株01.1101.20 对菌株进行温度处理、营养条件处理，荧光显微观察荧光变化并记录结果02.2604.20 撰写毕业论文