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细胞自噬(autophagy)是细胞一种自我吞噬的过程,它可以通过溶酶体降解途径清理细胞内聚集化蛋白质和老化受损的细胞器等。虽然细胞自噬主要发生在饥饿或代谢应激条件下,但在没有饥饿时细胞也发生本底水平的自噬过程(被称为本底自噬或组成型自噬,basal autophagy)。本底自噬主要作用是降解长寿命的蛋白质和一些与疾病密切相关的聚集化致病蛋白,进而维持组织稳态。但是目前关于细胞自噬起始过程的调控机制研究还不十分清楚。在本课题中我们发现在神经系统特异性敲除Dapper1(Dpr1)基因导致小鼠脑组织中泛素化蛋白和p62的积累,并伴随着出现运动协调能力障碍。缺失Dpr1还会进一步导致小鼠在小脑中出现浦肯野细胞缺失、神经胶质细胞激活和神经元细胞凋亡等病理学改变。这些现象都表明在中枢神经系统中缺失Dpr1会抑制神经元细胞本底自噬过程的发生。敲除Dpr1基因的小鼠成纤维细胞出现LC3脂酰化减少和p62积累的现象,表明Dpr1在细胞自噬过程中起促进作用。过表达Dpr1会促进自噬体的形成,包括LC3、Atg14L和DFCP都可以被Dpr1蛋白激活并形成与Dpr1蛋白共定位的点状结构。Dpr1直接结合Beclin1和Atg14L,但不与Vps34和UVRAG直接结合,并特异性地促进Beclin1-Vps34-Atg14L蛋白复合物的组装和Vps34蛋白磷脂酰肌醇三磷酸激酶活性。最后我们还发现聚集化蛋白如Dishevelled2,p62和Htt103Q蛋白可以通过增强Vps34蛋白和Beclin1蛋白间的相互作用进而促进细胞自噬,聚集化蛋白可以激活LC3蛋白和Atg14L蛋白形成点状结构,而非聚集化的突变体则不具有这种能力。综上所述,本研究发现Dpr1蛋白通过调节Atg14L-Beclin1-Vps34复合物功能从而促进细胞自噬的发生,加深了对于Atg14L-Beclin1-Vps34复合物功能调控的认识,发现并证明了Dpr1蛋白对于维持神经系统组织稳态具有重要作用。