人体每时每刻都有细胞在死亡,从而维持体内稳定有序的运转。细胞死亡是维持生命体生长发育和生命活动的必要条件。一般来说,根据其发生机制和产生影响将细胞死亡分为:衰老、凋亡、坏死、程序性坏死、自噬、焦亡和铁死亡等。
图1:细胞死亡的研究历程
而细胞自噬,自2016年日本细胞生物学家大隅良典获得诺贝尔奖以后,便引起了众多科研工作者的广泛关注,成为当前生命科学、基础医学研究的一大热点,也成为国家自然科学基金的资助项目中炙手可热的研究领域。
图2:自噬的研究历程
自噬体(autophagosome)的形成;
自噬体与溶酶体融合形成自噬溶酶体;
自噬的降解(degradation)。
图3:图片来源于cayman chemical
√ Brefeldin A / Thapsigargin / Tunicamycin : 模拟内质网应激
√Carbamazepine/L-690,330/Lithium Chloride(氯化锂): IMPase 抑制剂(即Inositol monophosphatase,肌醇单磷酸酶)
√ Earle's平衡盐溶液: 制造饥饿
√ N-Acetyl-D-sphingosine (C2-ceramide): Class I PI3K Pathway抑制剂
√ Rapamycin: mTOR抑制剂 (最常用)(思科捷货号:SJ-MA0031)
√ Xestospongin B/C: IP3R阻滞剂
√ 3-Methyladenine(3-MA): (Class III PI3K) hVps34 抑制剂 (思科捷货号:SJ-MN0032)
√ Bafilomycin A1: 质子泵抑制剂
√ Hydroxychloroquine (羟氯喹):(思科捷货号:SJ-MA0043 硫酸羟氯喹)
包括两种可相互转化的形式即LC3-I和LC3-II,参与了自噬体膜的形成。自噬形成时,胞浆型LC3(即LC3-I)会酶解掉一小段多肽,转变为(自噬体)膜型(即LC3-II),因此,LC3-II/I比值的大小可估计自噬水平的高低。需注意:LC3抗体对LC3-II有更高的亲和力,可能会造成假阳性。
P62可响应多种刺激参与自噬、作为自噬配体与LC3B相互作用、负责招募特定“待降解货物”到自噬体膜上,迅速与“货物”一起被降解。自噬配体p62蛋白也是常用于评估自噬的标志物。
ATG5是参与自噬泡中吞噬细胞膜延伸的关键蛋白,它与ATG12形成组成型的复合物。之后ATG12-ATG5复合物又进一步与ATG16L结合形成ATG12-Atg5-ATG16L复合物,定位于自噬体的外膜上。
Beclin1被ULK1磷酸化,并作为PI3K复合物的整体支架,促进自噬蛋白定位到自噬泡。
1.The circROBO1/KLF5/FUS feedback loop regulates the liver metastasis of breast cancer by inhibiting the selective autophagy of afadin
doi: 10.1186/s12943-022-01498-9
2.MEK inhibition overcomes chemoimmunotherapy resistance by inducing CXCL10 in cancer cells
doi: https://doi.org/10.1016/J.CCELL.2021.12.009
3.CCT2 is an aggrephagy receptor for clearance of solid protein aggregates
doi: https://doi.org/10.1016/J.CELL.2022.03.005
4.Solamargine induces hepatocellular carcinoma cell apoptosis and autophagy via inhibiting LIF/miR-192-5p/CYR61/Akt signaling pathways and eliciting immunostimulatory tumor microenvironment
doi: 10.1186/s13045-022-01248-w
5.LC3B is an RNA-binding protein to trigger rapid mRNA degradation during autophagy
doi: 10.1038/s41467-022-29139-1
6.Mediobasal hypothalamic FKBP51 acts as a molecular switch linking autophagy to whole-body metabolism
doi: 10.1126/sciadv.abi4797
7.Galectin-9 restricts hepatitis B virus replication via p62/SQSTM1-mediated selective autophagy of viral core proteins
doi: 10.1038/s41467-022-28171-5
8.Oxygen-sensitive methylation of ULK1 is required for hypoxia-induced autophagy
doi: 10.1038/s41467-022-28831-6
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[ 其中,超1/3都涉及了自噬这个信号通路哦 ]
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