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大部分外源物质如多肽、蛋白质、核酸等都被细胞膜的选择渗透作用阻止进入细胞。因为许多治疗分子都要内化进入细胞才能达到效果,所以它们必须穿透细胞膜。目前一些技术已经被设计用于提高治疗分子的细胞摄取,其中包括细胞穿透肽。细胞穿透肽(cell-penetratingpeptides,CPPs)又叫蛋白转导域(Proteintransductiondomain,PTD),最初来源于具备细胞穿透功能的蛋白质,是具有跨膜转导能力的小分子肽段,能够携带外源物质穿透细胞膜进入细胞内。本研究中,我们发现了外源表达的猴病毒40(SV40)VP1蛋白具有侵入哺乳动物细胞的功能。VP1能携带红色荧光蛋白mCherry跨过细胞膜进入细胞质,表明猴病毒40VP1蛋白具有蛋白质运输功能。利用红色荧光蛋白mCherry示踪SV40VP1蛋白在哺乳动物细胞内的行为,本研究探索了VP1的细胞摄取和细胞内穿梭机制。VP1mCherry融合蛋白进入细胞质后最终定位于内质网。在4℃或者ATP缺乏时,融合蛋白VP1mCherry的细胞摄取被抑制,说明VP1的细胞摄取是能量依赖的。通过甲基β-环糊精(MβCD)药物处理实验及VP1mCherry与标记物Caveolin-1/TF633荧光共定位实验,说明SV40VP1蛋白可以利用胞膜窖介导的内吞作用和网格蛋白介导的内吞作用两种途径进入细胞。此外,我们通过研究一种破坏微管的药物nocodazole对其胞内运输的影响,发现VP1mCherry需要依赖完整微管骨架向内质网运输。综上所述,本研究证明SV40VP1蛋白是一种新的细胞穿透蛋白,并研究了其细胞摄取和细胞内穿梭机制,该蛋白将是一个非常有用的细胞内药物运输载体,为药物的靶向运输提供了新的选择。