TBC结构域蛋白家族是一类真核生物中普遍存在、保守性高、GTP酶激活蛋白。在人类基因组预测编码中大约有40多种TBC结构域蛋白成员。TBC家族蛋白结构中具有大约200氨基酸残基组成的保守性蛋白结构域,包括一个GTPase激活活性结构,可以特异性识别RAB-GTP形式将其水解为GDP形式;其结构域还与细胞膜功能相关的结构域串联在一起组成蛋白质,如PTB(phosphotyrosine-binding domain)、PH(pleckstrin homology domain)、CC(coiled-coil)或者GRAM(gucosyl transferases)结构域等,其生物学功能与细胞膜紧密相关。该蛋白家族已发现与癌症的发生发展密切关联。尽管该家族中部分成员其功能和作用靶标蛋白有所研究,但是与骨质疏松症和儿童期崩解性疾病(CDD)相关TBC1D8B作为TBC结构域家族蛋白之一,对其功能和作用靶标都有待于研究。基于以上研究背景,本文利用生物信息学分析、以及形态学研究、蛋白共定位、酵母双杂交等一系列功能实验,对TBCLD8B的功能及其作用机制进行探究,本文研究的主要结果包括:1.TBC1D8B会影响线粒体的分布及运输既往报道提示:TBC家族蛋白定位于胞质,且主要参与内吞或者囊泡的运输。本研究发现TBC1D8B-GFP融合蛋白可以与线粒体结构蛋白Mito共定位,且过表达TBC1D8B基因会导致线粒体在核周的聚集明显增多,进而发现它会导致线粒体的轴浆运输速率减慢,以及神经细胞的突起外生缩短。2.TBC1D8B的RAB底物与互作蛋白的筛选我们通过网站和文献分析与TBC1D8B可能存在相互作用的RAB蛋白:RAB5C、RAB8A、RAB11B及ARF1、PDCD10等目标蛋白。将 TBC1D8B-GFP以及其它相互作用的靶标蛋白-RFP融合表达后,发现它们在细胞质中可以共定位。通过酵母双杂交对其直接结合作用进行验证。但现有的酵母双杂交实验的结果均不支持TBC1D8B与上述蛋白存在直接相互结合。3.TBC1D8B过表达促进细胞增殖、迁移和浸润能力构建并筛选TBC1D8B-pCMV-Tag3C稳定表达的通过脂质体转染Hela细胞系,通过MTT实验、细胞划痕实验和Transwell小室实验发现,TBC1D8B的过表达也会导致细胞增殖、迁移和浸润能力增强,表明TBC1D8B可能是一个癌基因。我们通过文献查阅找到HSPA1A、HSPA6、BBS7、ZBTB7C等可能参与到这一生物学过程,但是我们通过酵母双杂交也没有证实它们存在互作。本文创新之处:首次发现TBC1D8B可以定位于线粒体上,并且会影响线粒体分布和运输。