自噬基本参数
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自噬企业商机

在自噬过程中,通过压力诱导自噬后,细胞质物质被自噬体的双膜结构隔离。这些自噬体与溶酶体融合,成为自溶体,一些被隔离的货物被降解,然后回收以维持细胞内稳态。在我们的生命中,细胞会因为氧化应激(长期使用和经久不修,会出现老化,失灵的现象,一般情况下,细胞可能会凋亡)而积累损伤,慢慢变老。随着年龄的增长,这种压力会逐渐增加,逐渐削弱细胞活力,使细胞效率降低。而自噬可以清理掉磨损的细胞,并进行更换,从而使细胞衰老的时间延长。自噬可以清理掉磨损的细胞,并进行更换,从而使细胞衰老的时间延长。浙江自噬RFP-GFP-LC3B

自噬的可诱导特性:表现在2个方面,第1是自噬相关蛋白的快速合成,这是准备阶段。第二是自噬体的快速大量形成,这是执行阶段。批量降解:这是与蛋白酶体降解途径的明显区别「捕获」胞浆成分的非特异性:由于自噬的速度要快、量要大,因此特异性不是首先考虑的,这与自噬的应急特性是相适应的。自噬的保守性:由于自噬有利于细胞的存活,因此无论是物种间、还是各细胞类型之间(包括病变细胞),自噬都普遍被保留下来。除了降解方面的功能,自噬本身也是一种将胞内物质运输到溶酶体中的手段。这一过程对非特异性免疫比较重要,因为许多非特异性免疫受体(如TLR3、TLR7、TLR8、TLR9)都分布在溶酶体内表面。以往认为,外源的免疫原性物质往往通过胞吞作用进入溶酶体,而现在发现,细胞质中的免疫原性物质(如病毒RNA)也可以通过自噬被运送至溶酶体,然后与TLR相互作用。自噬在这方面的功能被认为与一些自身免疫性疾病的发生或进展有关。浙江自噬RFP-GFP-LC3B自噬是一系列自噬体结构演变的过程,由自噬相关基因执行精细的调控。

自噬是一系列自噬体结构演变的过程,由自噬相关基因(autophagy-relatedgene,ATG)执行精细的调控。在饥饿、低氧、药物等因素作用下,待降解的细胞成分周围会形成双层结构分隔膜,随后分隔膜逐渐延伸,较终将待降解的胞浆成分完全封闭形成自噬体(autophosome);自噬体形成后将通过细胞骨架微管系统运输至溶酶体,二者融合形成自噬溶酶体(autopholysome);较终其内容物在溶酶体酶作用下被细胞降解利用。目前研究发现自噬调节涉及多种信号通路,其中以腺苷单磷酸活化蛋白激酶(adenosinemono-phosphateactivatedproteinkinase,AMPK)及哺乳动物雷帕霉素受体(mammaliantargetofrapamycin,mTOR)信号通路为调控中心。AMPK促进自噬发生,而mTOR阻止自噬发生。此外,许多经典的凋亡信号通路或蛋白被发现与自噬调控之间存在着复杂的交织。

有学者报道,150~250 μmol/L白藜芦醇处理C33A、HeLa、CaSki、SiHa、CaLo细胞48 h后,使细胞阻滞在G1期,诱导细胞凋亡,且通过增加C33A、CaLo和HeLa细胞溶酶体通透性诱导细胞自噬,表明白藜芦醇对不同细胞的敏感性不同,诱导不同程度的细胞自噬。另外,柴胡皂苷d通过增加细胞质游离Ca2+浓度水平,激huoCaMKK[1]AMPK-mTOR通路诱导HeLa 细胞自噬性死亡。白藜芦醇可通过抑制Akt/mTOR/p70S6K/ 4E-BP1,激huop38-MAPK通路诱导T细胞急性淋巴细胞白血病细胞自噬。另外二氢青蒿素(DHA)通过增加LC3-II蛋白的量诱导铁超负荷介导的白血病K562细胞自噬。自噬功能不全的细胞易于坏死,但是坏死组织产生的细胞因子(包括部分生长因子)反而会促进病变的生长。

小自噬也就是通过溶酶体细胞膜凹陷,将细胞质物质直接吞入溶酶体的过程。小自噬对维持细胞器大小、细胞膜同态调节器以及细胞在氮限制条件下的存活率至关重要。分子伴侣介导的自噬(CMA)分子伴侣介导的自噬(CMA)也就是在含有可被受溶酶体细胞膜受体LAMP-2A(溶酶体相关细胞膜蛋白质2A)识别的伴娘蛋白的复合体内,将胞浆蛋白在溶酶体细胞膜上进行直接转运,使其去折叠并完成降解。自噬在细菌与病原体入侵时产生的免疫防御中起到关键作用。发生传染时,可通过自噬调控炎症、抗原及微生物捕捉与降解。鉴于自噬在肝病发生的发展过程和机体免疫中的重要作用,研究自噬的作用机制能为肝病免疫治理找到新的靶点。浙江自噬RFP-GFP-LC3B

在乳腺病、前列腺病及结肠病细胞中阻止自噬,能够提高病变细胞对放化疗的敏感性。浙江自噬RFP-GFP-LC3B

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。浙江自噬RFP-GFP-LC3B

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