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自噬是细胞为了适应环境的变化而产生的通过溶酶体降解生物大分子的一种应激反应,是广泛存在于真核细胞内的一个高保守的过程。自噬主要分为微自噬(microautophagy)、巨自噬(macroautophagy)和分子伴侣介导的自噬(CMA)三种类型。由于自噬与细胞的多种生理和病理都密切相关,研究细胞自噬具有非常重要的意义。细胞自噬由不同的信号通路和多个自噬相关基因(Autophagy-related gene,Atg)协调控制,共同完成。在酵母和哺乳动物细胞的自噬过程中,Atg5发挥着重要的作用。在细胞内,Atg5一经合成后,就与Atg12相互作用形成复合物。该复合物与Atg16相互作用,促进Atg8的脂化,对自噬泡膜的延伸是必需的。但是,目前对鳞翅目昆虫Atg5的互作蛋白及其功能知之尚少。斜纹夜蛾Spodopteralitura(Fabricius)是鳞翅目夜蛾科斜纹夜蛾属的一种,有杂食性、暴食性等特点,对棉花、大豆、烟草等多种农作物造成危害。本研究中,首先应用荧光显微镜,确定了超表达的Atg5-GFP定位在细胞核与细胞质中,然而Atg5-GFP与Atg12-FLAG同时超表达形成复合物后定位于细胞质中;再通过Western Blot证明了在细胞内Atg5-Atg12共轭复合物比Atg5更加稳定;接着通过Western Blot分析了 Atg5-Atg12复合物对细胞自噬和Atg3复合物的影响,结果表明只超表达Atg5-Atg12复合物并不能对细胞自噬水平和Atg3-Atg12复合物的形成产生明显的影响。然后,用以GST-SlAtg5为诱饵、Sl-HP细胞总蛋白为猎物的pull down技术获取Sl-Atg5的相互作用蛋白,初步分析可能26种蛋白能与Atg5发生相互作用,这些蛋白可以分为13种类型。最后,应用RNAi技术研究了 Sl-Atg5在Bt毒素诱导的昆虫细胞自噬体系中的作用,表明Atg5被敲降后,细胞对毒素的敏感性下降、Atg8向Atg8-PE的转换受阻,细胞自噬水平显著降低;此外,本研究还采用了双分子荧光互补技术证明了 Sl-Atg5上游的Sl-Atgl能够分别与Sl-Atg6、Sl-Atg101和Sl-Atg8发生相互作用。本研究结果表明Atg5在细胞自噬调控中有着不可或缺的功能。探索和研究Atg5的互作蛋白及其功能对于进一步研究细胞自噬的分子机制具有十分重要的意义。