細胞自噬研究前沿成果

摘要

細胞自噬(autophagy)是依賴溶酶體途徑對胞質蛋白和細胞器進行降解的一種過程,在進化上具有高度保守性,廣泛存在于從酵母、線蟲、果蠅到高等脊椎動物的細胞中。細胞通過對自噬底物的識別、自噬囊泡的形成,再經過與溶酶體的融合,清除老化細胞器以及降解長周期蛋白和異常積聚蛋白。因此,自噬在蛋白質的代謝、細胞器更新以及組織發育中有著重要作用,其功能調控直接參與了機體對細胞穩態的維持和對疾病的抵抗。

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細胞自噬(autophagy)是依賴溶酶體途徑對胞質蛋白和細胞器進行降解的一種過程,在進化上具有高度保守性,廣泛存在于從酵母、線蟲、果蠅到高等脊椎動物的細胞中。細胞通過對自噬底物的識別、自噬囊泡的形成,再經過與溶酶體的融合,清除老化細胞器以及降解長周期蛋白和異常積聚蛋白。因此,自噬在蛋白質的代謝、細胞器更新以及組織發育中有著重要作用,其功能調控直接參與了機體對細胞穩態的維持和對疾病的抵抗。

 

目前已有大量研究表明,自噬與疾病的發生密切相關,如心血管病、腫瘤、炎癥和免疫以及神經退行性疾病等。對于細胞自噬更深層次的理解,將對健康醫療有極大的促進和幫助作用。(2016年生理學與醫學獎剛剛就頒給了細胞自噬哦~)

 

下面就來跟大家分享一下細胞自噬研究前沿成果:

 

  • 無法正常清除死細胞可能會導致紅斑性狼瘡(SLE)。有一種非傳統自噬路徑靠著LC3關聯的吞噬作用(LAP)曾被發現可以召集自噬作用的分子成分,促進吞噬作用成熟已達成死細胞清除。一項新研究發現若是這種非傳統吞噬作用,而不是傳統的自噬作用有缺陷,小鼠會產生類似SLE的癥狀。 (Nature, 2016)

 

  • 自噬作用是一個高度保守的細胞機制。以往自噬作用的細胞質分子成分已循序的被發現,但是它的基因轉錄及調控并不為人所知。新的發現證實一種組蛋白精氨酸甲基轉移酶CARM1是一個轉錄因子EB TFEB 重要的共機活因子。它可在細胞饑餓的狀況下經由 AMPK-SKP2-CARM1 信號軸心來引導自噬作用。(Nature, 2016)

 

  • 鞣花酸代謝物 Urolithins 是鞣花單寧的代謝分子,它存在于石榴,堅果及漿果。新研究發現 Urolithin A (UA) 可以增強秀麗隱桿線蟲(C. elegans) 的健康度以及延長其壽命。UA可引導粒線體的自噬作用,并防止有功能障礙粒線體的累積。在嚙齒動物理,UA可經由粒線體引發增進運動能力,這些新的發現建議UA在增進粒線體和肌肉功能方面有醫藥潛力。(Nature Medicine, 2016)

 

自噬作用失調: 疾病和基因

 

狀況 疾病 基因
神經退化 阿茲海默病 BECN1,?PSEN1,?APOE,?APP,SNCA,?ATP13A2
帕金森氏病 PARK2,?PARK6
亨丁頓舞蹈癥 HTT
發炎 克隆氏癥 ATG16L1,?NOD2,?IRGM
潰瘍性結腸炎 SMURF1
惡性腫瘤 卵巢和前列腺癌 BECN1
結腸癌 UVRAG,?PARK2
肺癌及腦癌 PARK2
乳癌 BECN1,?EI24/PIG8
免疫失調 紅斑性狼瘡 ATG5
童年及成人氣喘 ATG5
感染 結核病 IRGM

 

哺乳動物巨自噬作用(Macroautophagy)通路圖:

 

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八類&?1500+個產品

 

特色產品
MTOR monoclonal antibody (M01), clone 2C5?,H00002475-M01
h00002475-m01-57-1-1 應用:?鄰位連接技術(Proximity Ligation Analysis)
樣品:Hela細胞
抗體:Anti-AKT1 (H00000207-D01P)?rabbit purified polyclonal (1:1200) 和 anti-MTOR mouse monoclonal antibody (1:50)
SQSTM1 monoclonal antibody (M01), clone 2C11?,H00000523-M02
h00008878-m01-4-1-1-s 應用:?免疫熒光(IF)
樣品:Hela細胞
抗體:Monoclonal SQSTM1 [Antibody concentration 10 ug/ml].
PRKAA2 monoclonal antibody (M02), clone 1G8?,H00005563-M02
Antibody abonova 應用:鄰位連接技術 (Proximity Ligation Analysis)
樣品:Hela細胞
抗體:Anti-STK11 (H00006794–D01P) rabbit purified polyclonal (1:1200) 和 anti-PRKAA2 mouse monoclonal antibody (1:50)

 

最新研究進展文獻

Jennifer Martinez, et al. (2016) Nature. DOI: 10.1038/nature17950

Hi-Jai R Shin, et al. (2016) Nature. DOI:10.1038/nature18014

Dongryeol Ryu, et al. (2016). Nature Medicine. DOI: 10.1038/nm.4132

Peidu Jiang, et al. (2014). Cell Research. DOI: 10.1038/cr.2013.161

Ralph A Nixon, et al. (2013). Nature Medicine. DOI: 10.1038/nm.3232

Augustine M.K. Choi, et al. (2013). The New England Journal of Medicine. DOI: 10.1056/NEJMral205406

 

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