江苏GFP-LC3单荧光自噬

时间:2022年07月02日 来源:

2005年,Lemaster提出线粒体自噬的概念:细胞利用自噬活动的选择性,通过自噬溶酶体清chu细胞内衰老、损伤或功能障碍的线粒体,维持细胞内线粒体质量和数量的稳定。线粒体自噬是一种选择性自噬现象,参与调节细胞内稳态,与细胞发挥正常功能密切相关。近年来,线粒体自噬在肝脏疾病、糖尿病、心血管疾病、帕金森综合征等疾病中的研究取得了突破性进展。线粒体自噬是复杂的生理过程,在不同细胞中有多种诱导和调控机制,如酵母中的自噬相关基因(autopahgyrelatedgenes,Atg)家族蛋白诱导的调控机制及网织红细胞中NIX(Nip3-likeproteinX)介导的线粒体自噬机制等。溶酶体中的酶随后将自噬体内容物降解。江苏GFP-LC3单荧光自噬

自噬能清理不正常构型的蛋白质,并消化受损和多余的细胞器,是真核细胞中普遍存在的降解/再循环系统。细胞自噬通路子实体首先会在细胞中形成杯状膜结构,随后就会吞噬指定的细胞物质并进行降解,这些膜的形成能被蛋白质复合体机器所催化,研究者SaschaMartens解释道,如今我们发现了参与自噬体形成的多种因子,但截止到目前为止我们并不清楚这些因子是如何聚集在一起启动这些膜的形成的。其中一个因素就是Atg9蛋白,其重要性显而易见,但研究者并不清楚其所扮演的关键角色,Atg9存在于胞外小囊泡中,研究者指出,其能形成一种平台,以便自噬及其能够组装形成自噬体,Atg9囊泡在细胞中非常丰富,这就意味着当自噬体被需要时其就能比较快被招募过来。江西电镜观察自噬APP是Aβ的前体蛋白, 形态学和功能研究均已证实APP是自噬性降解的底物。

目前认为,自噬体的膜不是直接来源于高尔基体或内质网,而是在胞浆中重新生成的,但具体的机制尚不清楚。当beclin-1被活化后,胞浆中先形成比较多个membranesource(自噬体膜发生中心),在它们不断扩展的过程中,VMP1蛋白由内质网和高尔基体转位到自噬体膜上(VMP1又叫TMEM49,已知唯独与自噬有关的跨膜蛋白),同时,MAP1-LC3由胞浆型(即LC3-I)转位到自噬体膜(即LC3-II),LC3这一转变过程可被WesternBlot和荧光显微镜检测到,现已成为监测自噬体形成的推荐方法。UA可引导粒线体的自噬作用,并防止有功能障碍粒线体的累积。在囓齿动物理,UA可经由粒线体引发增进运动能力,这些新的发现建议UA在增进粒线体和肌肉功能方面有医药潜力。研载生物科技(上海)有限公司。

线粒体自噬通过自噬降解胞内受损或多余的线粒体,是维持细胞稳态的关键机制之一。该途径异常会导致一系列疾病,如神经退行性疾病、病症等。在线粒体自噬发生过程中的关键步骤是自噬小体识别待降解线粒体的过程,该过程一般认为由自噬受体和LC3/GABARAP家族蛋白之间的相互作用实现。目前仍有比较多线粒体自噬受体的选择性识别机制尚不明确。该研究探讨线粒体自噬特异性受体Bcl-rambo与LC3s/GABARAPs的选择性结合及其分子识别机制,研究该选择性结合对Bcl-rambo介导的线粒体自噬的影响。研究发现:Bcl-rambo与6种LC3/GABARAP家族蛋白的相互作用强度有明显差异。通过分子建模及突变研究发现这种选择性可能与自噬受体的LIRmotif的某些特定残基有关。进一步的细胞内实验表明,破坏这种选择性识别机制会导致Bcl-rambo介导线粒体自噬异常。研载生物科技(上海)有限公司。自噬可以为细胞的再生和修复提供原料,实现细胞内物质的循环利用。

微自噬(Microautophagy)是溶酶体(在酵母和植物中为液泡)直接向内弯曲折叠,包裹胞内物质并降解的过程。大多数微自噬过程都是非选择性的。饥饿、缺乏氮源或雷帕霉素处理可以诱发细胞出现微自噬。微自噬在运输胞内物质、维持胞内稳态以及增强细胞对饥饿的耐受能力方面有许多功能。例如,由脂质降解引发的微自噬可以调节溶酶体膜的脂质构成,微自噬也可以起到将糖原运输到溶酶体中的作用。除了巨自噬和微自噬,分子伴侣介导的自噬(Chaperone-mediatedAutophagy)是细胞降解和回收蛋白质的另一种方式。在这一过程中,特定蛋白(如错误折叠的蛋白)首先被分子伴侣(如hsc70)识别和标记,然后一起被溶酶体表面的受体蛋白(如LAMP-2A)识别,继而直接转运至溶酶体内部并被消化。分子伴侣介导的自噬发生在许多组织中,其主要功能包括长期饥饿时为细胞供能,调节代谢通路,清理无用蛋白质,帮助T细胞活化等。自噬基因的突变可以导致遗传病,自噬机制受到的扰乱还与病症有关。自噬是吞噬自身细胞质蛋白或细胞器并使其包被进入囊泡,并与溶酶体融合形成自噬溶酶体,降解内容物的过程。江西电镜观察自噬

虽然自体吞噬不直接破坏细胞膜和细胞核,但断裂或消化刚发生时,细胞膜和细胞核会变成溶酶体消化分解自身。江苏GFP-LC3单荧光自噬

虽然自噬促进剂和自噬阻止剂在临床应用中有广阔的前景,但许多分子存在特异性不足的问题,限制了它们的实际应用。例如,mTOR作为细胞中的一个重要的能量感受器,调控自噬只是其下游众多信号通路中的一个,故而,旨在改变自噬水平的mTOR阻止剂/激动剂,存在许多可能不利于总体疗效的副作用,这限制了雷帕霉素在调整神经退行性疾病中的应用。又例如,氯喹或羟氯喹可以通过扰乱溶酶体功能阻止自噬,增强化疗药物的作用,但其免疫阻止作用有可能不利于总体的抗病效果。自噬并不引发细胞死亡,相反促进细胞存活。江苏GFP-LC3单荧光自噬

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