选择性自噬是真核生物体内清理蛋白、受损细胞器和外源微生物的基础生理过程。而蛋白的翻译后修饰,特别是泛素化修饰能够作为选择性自噬中的底物识别的重要信号。崔隽教授课题组发现选择性自噬参与调控非经典NF-kB信号通路的重要过程。选择性自噬中的货物受体p62通过识别p52/p100的N端上的K63泛素化链进而促使p52/p100发生自噬降解,阻止非经典NF-kB信号通路。有趣的是,已有报道认为p100C端的K48泛素化链是蛋白酶体降解信号。K63泛素化链修饰并非大家所熟知的蛋白降解信号,但却能被自噬货物受体p62识别并介导蛋白降解,进而调控底物功能,影响生理与疾病进程。相同的细胞在不同的外部因素作用时,自噬的作用可能不同。细胞自噬是真核生物中进化保守的对细胞内物质进行周转的重要过程。福建双荧光自噬慢病毒包装
自噬在病变发生的不同阶段扮演了完全不同的角色。作为正常细胞生命活动所必需的一种过程,自噬水平低下可导致细胞病变。例如,在胃病和结肠病等病变细胞中,经常可观察到和Beclin-1密切相关的蛋白BIF-1突变或缺失,而Beclin-1是自噬信号通路中的一种关键蛋白。在小鼠模型中,敲除自噬相关蛋白Atg7和Atg5可诱发肝病。进一步研究表明,自噬可以清理受损线粒体,从而避免受损线粒体产生大量活性氧(ReactiveOxygenSpecies,ROS),而活性氧可以对DNA等遗传物质造成损伤进而致病。从这个角度来说,在一些病变发生的早期,促进自噬可能是一条可行的抗病变途径。上海单荧光自噬慢病毒包装在基础条件下,各类细胞中均存在低水平自噬。但营养不足或缺氧等刺激可能导致自噬水平上调。
由于大隅良典和紧随他步伐的研究者的工作,我们现在知道细胞自噬控制着许多重要的生理功能,涉及到细胞部件的降解和回收利用。细胞自噬能快速提供燃料供应能量,或者提供材料来更新细胞部件,因此在细胞面对饥饿和其它种类的应激时,它发挥着不可或缺的作用。在遭受沾染之后,细胞自噬能消灭入侵的细胞内细菌活病毒。自噬对胚胎发育和细胞分化也有贡献。细胞还能利用自噬来消灭受损的蛋白质和细胞器,这个质检过程对于抵抗人类的衰老带来的负面影响有举足轻重的意义。
恶性中流严重危害人类健康,研究表明,在多种人类中流细胞中存在自噬活性的改变,正常情况下自噬可以保持细胞稳态,清chu中流细胞内折叠异常的蛋白和功能异常的细胞器如线粒体,抑制细胞应激反应,从而降低中流的发生率;然而当中流形成,自噬可降解中流细胞内变性的蛋白质和细胞器,为其生长提供营养及能量,促进中流生长。麦冬的有效成分之一麦冬皂苷B处理肺ai细胞,可观察到大量细胞质空泡,透射电子显微镜下可见自噬特征性的形态学改变,同时LC3-II的表达增加,PI3K/Akt通路受到抑制,而流式细胞仪检测结果表明,麦冬皂苷B不能诱导细胞凋亡,表明麦冬皂苷B可通过抑制PI3K/Akt通路引起H157和H460细胞自噬,而非凋亡途径。RFP-GFP-LC3B慢病毒感染细胞后,在非自噬的情况下,荧光显微镜下RFP-GFP-LC3B呈现弥散的黄色荧光。
在正常情况或短时间的饥饿状态下,细胞内的蛋白质主要通过泛素化蛋白酶系统降解为氨基酸。但数小时以上的饥饿后,自噬被活化并将蛋白质降解为氨基酸。关于这些氨基酸的用途,主要有三种途径:自噬的另一大功能是清理细胞内受损的细胞器或错误折叠的蛋白质。有时候自噬也会清理一些多余的细胞器(如过氧化物酶体)。自噬在清理垃圾方面的功能使自噬成为许多疾病的潜在调整靶点。已经有研究表明,自噬被阻止会导致不正常的蛋白质和细胞器在肝脏、神经细胞和肌肉细胞中累积。例如,在阿尔茨海默症中,可以观察到大量的自噬体,这可能与该疾病中累积的淀粉样蛋白变性有关。而在一些神经退行性变(如帕金森症、亨廷顿氏舞蹈症)的动物模型中,用TOR激酶阻止剂来模拟饥饿信号以增强自噬,可以减少致病的α-突触核的蛋白积累,并延缓症状出现。不论是自噬活性降低还是溶酶体清chu异常都会导致疾病的发生。福建双荧光自噬慢病毒包装
微自噬可以起到将糖原运输到溶酶体中的作用。福建双荧光自噬慢病毒包装
苦参碱也可诱导SGC-7901细胞产生自噬空泡和自噬体,诱导细胞自噬,其机制与苦参碱抑制组织蛋白酶cathepsins运输过程和蛋白酶的活性以及溶酶体蛋白酶活性,上调内涵体/溶酶体的pH值相关。槲皮素可诱导AGS和MKN28细胞凋亡,且通过抑制AktmTOR通路和激huo缺氧诱导因子-1(HIF-1)信号通路诱导自噬。研究发现,经蟾蜍灵处理的HT-29和Caco-2细胞,透射电镜超微结构中观察到自噬体的形成,LC3-II、Atg5、Beclin-1蛋白表达上调,ROS产生;应用ROS抗氧化剂,JNK的抑制剂SP600125和干扰JNK2后,发现蟾蜍灵诱导自噬的能力削弱,提示蟾蜍灵诱导结肠ai细胞自噬性死亡的机制可能与ROS的产生和JNK的激huo相关。福建双荧光自噬慢病毒包装
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