吉林自噬流的检测

时间:2022年04月12日 来源:

通常情况下,除了研究自噬现象本身,大家更多的是将自噬与各种生命活动或者疾病结合起来,把自噬作为这些方向的一个机制来研究。通常的研究模式:1)证明自噬参与了相关研究表型(电镜、LC3II/I-WB、LC3亚细胞定位、LC3荧光示踪监测自噬流等)2)证明自噬在表型中起到关键作用(通过自噬抑制剂、激动剂进行关联研究)3)找到表型与自噬桥梁分子(检测pI3K通路、Beclin-1、ATG家族各成员)4)在基因层面通过gainof/lostoffunction研究桥梁分子在自噬中的作用。由于自噬体膜形成过程中需要LC3,因此通过标记LC3可以识别自噬体。吉林自噬流的检测

电镜作为自噬检测的金指标。由于自噬体属于亚细胞结构,普通光镜下观察不到自噬体的形成,因此,直接观察自噬体需在透射电镜下。Phagophore的特征为:新月状或杯状,双层或多层膜,有包绕胞浆成分的趋势。自噬体(AV1)的特征为:双层或多层膜的液泡状结构,内含胞浆成分,如线粒体、内质网、核糖体等。自噬溶酶体(AV2)的特征为:单层膜,胞浆成分已降解。WB检测标志物LC3/Atg8、p62/SQSTM1、Lamps、Atg5、Atg14和Beclin-1;

组织蛋白酶Cathepsin活力检测; 

IF检测自噬潮autophagic flux。 吉林自噬流的检测在不利环境条件下,细胞通过自噬降解多余或异常的胞内组分,促进生物生长发育、细胞分化及应答反应。

在自噬过程中,你体内的老的细胞膜,细胞器,其他细胞碎片,会被移除,重新换成全新的部件。自噬方面,P53通过转录依赖和非依赖机制发挥调节作用。P53转录唤醒AMPK和结节性硬化复合物1/2而阻止mTOR诱导自噬;核内P53还可转录唤醒损伤调节自噬调节子,提高自噬;另一方面,胞质P53与高迁移率盒蛋白1形成复合物协调自噬水平,靶向敲除胞质P53基因会提高HMGB1表达诱导自噬,而敲除HMGB1则提高胞质P53表达水平阻止自噬。此外还有报道自噬蛋白ATG7能够直接调节P53表达。

HCV相关肝病发生的发展过程中,细胞自噬的作用较为复杂,其促进肝病的机制可能与促进病毒复制及扩散有关,此外还与增加肝病细胞对化疗药物抵抗能力相关。研究表明,自噬形成的双层膜结构可能为HCV翻译提供了场所和原料。HCV非结构蛋白4B(NS4B)与Vps34、Ras相关蛋白5(Rab5,一种小GTP酶家族的成员)结合形成复合物,正向调控自噬发生,但抑制自噬前体形成及自噬溶酶体降解,导致异常蛋白质降解能力减弱,自噬降解能力减弱可导致HCV复制增加,肝细胞内病毒堆积,细胞内脂质堆积,进而肝细胞脂肪变性增加,肝细胞坏死、病变可能增加。自噬(Autophagy)是一种在进化上高度保守的通过溶酶体吞噬并降解部分自身组分的细胞内分解代谢途径。

自噬的可诱导特性:表现在2个方面,第1是自噬相关蛋白的快速合成,这是准备阶段。第2是自噬体的快速大量形成,这是执行阶段。批量降解:这是与蛋白酶体降解途径的明显区别「捕获」胞浆成分的非特异性:由于自噬的速度要快、量要大,因此特异性不是首先考虑的,这与自噬的应急特性是相适应的。自噬的保守性:由于自噬有利于细胞的存活,因此无论是物种间、还是各细胞类型之间(包括病变细胞),自噬都普遍被保留下来。除了降解方面的功能,自噬本身也是一种将胞内物质运输到溶酶体中的手段。这一过程对非特异性免疫比较重要,因为许多非特异性免疫受体(如TLR3、TLR7、TLR8、TLR9)都分布在溶酶体内表面。以往认为,外源的免疫原性物质往往通过胞吞作用进入溶酶体,而现在发现,细胞质中的免疫原性物质(如病毒RNA)也可以通过自噬被运送至溶酶体,然后与TLR相互作用。自噬在这方面的功能被认为与一些自身免疫性疾病的发生或进展有关。自噬体与溶酶体融合,成为自溶体,一些被隔离的货物被降解,然后回收以维持细胞内稳态。诱导与吞噬泡形成:为应对多种刺激,通过形成一种独特的平整细胞膜(吞噬泡)诱导自噬。吉林自噬流的检测

明确自噬的具体机制可有益于新疫苗的研发,可为肝病预防提供潜在的靶点。吉林自噬流的检测

微管相关蛋白1轻链3(LC3/Atg8)是自噬体膜上的标记蛋白。细胞内存在两种形式的LC3蛋白,LC3-Ⅰ和LC3-Ⅱ。细胞内新合成的LC3其C端被Atg4蛋白酶剪切,成为胞质可溶形式的LC3-Ⅰ。当自噬体形成后,LC3-Ⅰ经剪切和泛素化加工修饰。与自噬体膜表面的磷脂酰乙醇胺(PE)偶联,成为膜结合形式的LC3-Ⅱ并定位于自噬体内膜和外膜,因此LC3-Ⅱ/Ⅰ比值的大小可以估计自噬水平的高低。

除了LC3,自噬体膜上标志性蛋白质还有Atg12-Atg5结合体。Atg12和Atg5在翻译后就像单个分子一样共价结合在一起,它定位在自噬体双层隔离膜的整个延长阶段。 吉林自噬流的检测

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