江苏自噬整体实验

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。微自噬在运输胞内物质、维持胞内稳态以及增强细胞对饥饿的耐受能力方面有许多功能。江苏自噬整体实验

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，已经报告了许多因素能诱导细胞发生自噬，如饥饿、生长因子缺乏、微生物传染、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许多问题都还在等待进一步解答中。关于传递自噬信号的通路目前比较肯定的有：阻止类ClassIPI3Kpathway（PI-phosphatidylinositol，磷脂酰肌醇）与IRS(Insulinreceptorsubstrate)结合，接受胰岛素受体传来的信号（血糖水平高阻止自噬）。江苏自噬整体实验自噬体能够与晚期内体融合形成中间囊泡终形成自噬溶酶体。

在骨生长和骨重建过程中，溶酶体对骨质的更新起着重要重要的作用。破骨细胞的溶酶体酶能释放到细胞外，分解和消除陈旧的骨基质，这是骨质更新的一个重要步骤。溶酶体酶释放的具体过程可能是：细胞内的环化酶活性发生改变后，随着cAMP的增加，蛋白质激酶被活化而引起微管及其周围的蛋白质的磷酸化，其结果微管发生聚集，致使溶酶体向细胞膜方向移动，并与细胞膜相互融合，然后溶酶体内的水解酶被排出细胞外，以分解和消除陈旧的骨质。

LC3活化并插入吞噬泡膜：LC3（在酵母中为Atg8）是一种微管相关蛋白，平时以全长形式普遍分布于细胞质中。当自噬信号出现时，LC3的C端氨基酸先被Atg4移除，然后被Atg7活化，成为LC3-I。在Atg3的介导下，LC3-I较终在上文中提到的Atg5-Atg12-Atg16L复合物催化下，连接上一个磷脂酰乙醇胺分子，使其可以插入吞噬泡膜中，成为铆定的的LC3-II。LC3-II在促进吞噬泡与待降解细胞器的膜融合，以及识别待降解细胞器中扮演了重要的角色。由于LC3-II的形成是依赖活化信号的，所以荧光标识的LC3已被普遍用作自噬小体形成的生物标记。需要注意的是，在哺乳动物中，LC3有三种亚型（LC3A,LC3B,LC3C），但只有LC3B-II与吞噬泡增加有关，故而宜使用anti-LC3B抗体标记LC3。另外，从前有人认为，LC3-II和LC3-I的比例可以作为衡量自噬活跃程度的指标，但现在普遍认为，只需测定LC3-II的表达即可反映自噬活跃程度。不论自噬过程启动过慢还是过快，或者出现功能障碍，都将导致可怕的后果。

自噬已被证明与许多疾病的发生和进展密切相关，这些疾病包括神经退行性疾病（帕金森病，阿尔茨海默病等）、病症、自身免疫病等。常见的自噬过程包括巨自噬、微自噬和分子伴侣介导的自噬。巨自噬又可以进一步细分为非选择性自噬和选择性自噬。选择性自噬是细胞器的自噬，如线粒体自噬、过氧化物酶体自噬、脂质自噬、叶绿体自噬、核糖体自噬等。巨自噬是细胞清理受损细胞器和无用蛋白的主要途径。在这一过程中，细胞接受自噬诱导信号后，在细胞质中首先形成一个个小的类似双层脂质体的吞噬泡，然后吞噬泡不断延伸，并将受损细胞器或蛋白包裹起来，形成自噬体。自噬体在细胞质中被转运至溶酶体并较终与溶酶体融合，在溶酶体的酸性环境中，自噬体里的物质被各种酶降解。自噬性溶酶体是一种自体吞噬泡, 作用底物是内源性的,即细胞内的蜕变、破损的某些细胞器或局部细胞质。江苏自噬整体实验

自噬作用是一个高度保守的细胞机制。江苏自噬整体实验

自噬体形成依赖于一系列ATG蛋白在蛋白泛素化过程中的共价结合。ATG5和ATG12被誉为自噬的“中心”，为自噬体形成所必需，它们被发现还参与了细胞凋亡的调控。ATG5可以被Caplains剪切，造成ATG5N端片段以一种未知的机制转位到线粒体，与抗凋亡蛋白Bcl-xL结合，促发线粒体细胞色素C释放，诱导凋亡。研究发现在一系列不同凋亡刺激下，ATG12不但是caspase唤醒所必需的，它还可通过结合方式中和Bcl-2、Mcl-1的抗凋亡能力。进一步实验则发现，ATG12是因为具备和Bcl-2、Mcl-1结合的BH3样结构域而具有促凋亡功能。江苏自噬整体实验