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解析
autophagy 英 /ɔː'tɒfədʒɪ/ 美 /ɔ'tɑfədʒi/
释 义 n. 自我吞噬;自食症;自体吞噬
例 句 Autophagy appears to involve an active participation of the vacuolar membranes . 自体吞噬似乎与液泡膜的积极参加有关。
概述
概述
细胞自噬作为真核细胞内一种应激过程,涉及细胞内众多信号途径及生物大分子以及受损细胞器的降解、循环。自噬过程中,细胞利用溶酶体内的水解酶将细胞质内受损的亚细胞器、非正确折叠的蛋白质等物质降解为脂肪酸、氨基酸等物质,并将这些物质循环再利用,维持细胞内物质与能量的稳定,使细胞在不同生理状态下保持正常。LC3-II、Beclin-1和P62均是自噬的标志性蛋白。
过程
A:细胞接受自噬诱导信号后,在胞浆的某处形成一个小的类似“脂质体”样的膜结构,然后不断扩张,但它并不呈球形,而是扁平的,就像一个由2层脂双层组成的碗,可在电镜下观察到,被称为Phagophore,是自噬发生的铁证之一。
B:Phagophore不断延伸,将胞浆中的任何成分,包括细胞器,全部揽入“碗”中,然后“收口”,成为密闭的球状的autophagosome,我把它翻译为“自噬体”。电镜下观察到自噬体是自噬发生的铁证之二。有2个特征:一是双层膜,二是内含胞浆成分,如线粒体、内质网碎片等。
C:自噬体形成后,可与细胞内吞的吞噬泡、吞饮泡和内体融合(加了个“可”字,意思是这种情况不是必然要发生的)。
D:自噬体与溶酶体融合形成autolysosome,期间自噬体的内膜被溶酶体酶降解,2者的内容物合为一体,自噬体中的“货物”也被降解,产物(氨基酸、脂肪酸等)被输送到胞浆中,供细胞重新利用,而残渣或被排出细胞外或滞留在胞浆中。
自噬过程的调控
从上面总结的自噬特点中可以看出,自噬这一过程一旦启动,必须在度过危机后适时停止,否则,其非特异性捕获胞浆成分的特性将导致细胞发生不可逆的损伤。这也提醒我们在研究自噬时一定要动态观察,任何横断面的研究结果都不足以评价自噬的活性。目前,已经报告了很多因素能诱导细胞发生自噬,如饥饿、生长因子缺乏、微生物感染、细胞器损伤、蛋白质折叠错误或聚集、DNA损伤、放疗、化疗等等,这么多刺激信号如何传递的、哪些自噬蛋白接受信号、又有哪些自噬蛋白去执行等很多问题都还在等待进一步解答中。
自噬与肿瘤的关系
与凋亡(在肿瘤细胞中一般都存在缺限)不同,自噬是被优先保留的。无论是肿瘤细胞还是正常细胞,保持一种基础、低水平的自噬活性是至关重要的。因为细胞中随时产生的“垃圾”(破损或衰老的细胞器、长寿命蛋白质、错误合成或折叠错误的蛋白质等等)都需要及时清除,而这主要靠自噬来完成,因此,自噬具有维持细胞自稳的功能;如果将自噬相关基因突变失活,如神经元会发生大量聚集蛋白,并出现神经元退化。同时,自噬的产物,如氨基酸、脂肪酸等小分子物质又可为细胞提供一定的能量和合成底物,可以说,自噬就是一个“备用仓库”。如Atg-5缺陷的小鼠在出生后喝上第一口奶之前就会饿死。更重要的是,自噬活性可在代谢应激(饥饿、生长因子缺乏、射线、化疗等)时大大增强,表现为胞浆中迅速涌现大量自噬体,这一现象被称为“自噬潮”(autophagic flux),广泛用于自噬形成的监测。自噬潮为细胞度过危机提供了紧急的营养和能量支持,有利于细胞的存活。
Autophagosome-lysosome fusion复制标题
自噬体-溶酶体融合
发表时间:2019-11-01
影响指数:5.1
作者: Lőrincz Péter
期刊:J Mol Biol
Macroautophagy is a conserved catabolic process observed in all eukaryotic cells, during which selected cellular components are transported to and broken down within lysosomes. The process starts with the capture of unnecessary material into autophagosomes, which is followed by autophagosome-lysosome fusion to generate autolysosomes that degrade the cargo. In the past quarter-century, our knowledge about autophagosome formation almost exponentially increased, while the later steps were much less studied. This fortunately changed in the past few years, with more and more publications focusing on the fate of the completed autophagosome. In this review we aspire to summarize the current knowledge about the molecular mechanisms of autophagosome-lysosome fusion.
译文