9.1 拓展阅读一  细胞自噬与溶酶体

细胞自噬与溶酶体

        日本科学家大隅良典(Yoshinori Ohsumi)在2016年因自噬机制的研究获得诺贝尔生理学/医学奖。


        自噬(autophagy)一词源于希腊语前缀“auto-”“phagein”,分别表示自我吞食,即自我吞噬


        细胞自噬的概念最早出现于上世纪60年代。当时研究人员发现细胞能够将自身的某些物质包裹进一个膜性结构中形成囊状小体,并运输至溶酶体中进行分解。大隅良典深入探讨这一现象,找到了与自噬有关的关键基因并致力于阐明细胞自噬作用的机制。


        目前认为,细胞自噬主要存在三种形式:微自噬(microautophagy)、巨自噬(macroautophagy)和分子伴侣介导的自噬(chaperone-mediated autophagyCMA)。微自噬是指溶酶体膜直接内陷,包裹底物并降解的过程;巨自噬通常是由膜结构包绕待降解物形成自噬小泡(autophagosome),然后与溶酶体膜融合,内容物进入溶酶体后被降解;分子伴侣介导的自噬是指分子伴侣能够选择性结合底物蛋白质,然后将底物蛋白质转运到溶酶体腔中被降解。


        细胞自噬是真核生物对细胞内物质进行降解与再利用的重要过程。比如受损的蛋白质在经过自噬作用后被降解为氨基酸,氨基酸可以被细胞再利用合成蛋白质。自噬机制如果出现异常可能与恶性肿瘤、帕金森综合征、2型糖尿病和其他一些老年疾病有关。自噬基因突变也可能导致遗传病。


【推荐阅读】


1. Jaishy B, Abel ED. Lipids, lysosomes, and autophagy.J Lipid Res. 57 (9): 1619-1635. 2016


2. Bento CF, Renna M, Ghislat G, Puri C, Ashkenazi A, Vicinanza M, Menzies FM, Rubinsztein DC. Mammalian Autophagy: How Does It Work? Annu Rev Biochem. 85: 685-713. 2016


3. Fitzwalter BE, Thorburn A. Recent insights into cell death and autophagy. FEBS J. 282 (22): 4279-4788.  2015


(郭睿 解军)