Cell综述丨十年之后的升级版——细胞自噬与疾病

2016年日本科学家大隅良典(Yoshinori Ohsumi)独获诺贝尔生理或医学奖,获奖理由是在细胞自噬(autophagy)领域所做出的杰出贡献。自从细胞自噬(该概念并非大隅良典首创)这一概念被提出以后,至今已经有将近40000篇文章与其有关。 细胞自噬,是细胞内容物(Cargo)被运输到溶酶体并降解的过程,在正常情况下可以清除细胞内功能异常的蛋白、器官以及微生物。这一过程对维持细胞、组织以及器官的稳态至关重要。细胞自噬受到自噬相关基因(autophagy-related genes, ATG)的严密调控,当这些基因发生突变会诱发一系列疾病包括神经退行性疾病、炎症甚至癌症。那么这些ATG都具有什么样的功能以及与疾病的关系是怎样的?早在2008年,细胞自噬与凋亡领域的两位资深学者Beth Levine就与Guido Kroemer合作在Cell上发表了一篇题为Autophagy in the Pathogenesis ......阅读全文

Autophagy(自噬)

自噬是近年来很热门的领域,搜了一下园子,发现没有这方面系统的介绍或讨论,但很多战友有这方面的疑问,加上本人最近对此也非常感兴趣,因此,借本版来专门讨论一下自噬(说实在的,自噬属于丁香园哪一个版块的范围我也选不好),与各位同行或有志于研究自噬的战友共同学习,也欢迎大家提出自己的看法,本人的目的就是交流

自噬分类

根据细胞物质运到溶酶体内的途径不同,自噬分为以下几种。①大自噬:由内质网来源的膜包绕待降解物形成自噬体,然后与溶酶体融合并降解其内容物;②小自噬:溶酶体的膜直接包裹长寿命蛋白等,并在溶酶体内降解;③分子伴侣介导的自噬(CMA):胞质内蛋白结合到分子伴侣后被转运到溶酶体腔中,然后被溶酶体酶消化。CMA

Autophagy(自噬)

自噬是近年来很热门的领域,搜了一下园子,发现没有这方面系统的介绍或讨论,但很多战友有这方面的疑问,加上本人最近对此也非常感兴趣,因此,借本版来专门讨论一下自噬(说实在的,自噬属于丁香园哪一个版块的范围我也选不好),与各位同行或有志于研究自噬的战友共同学习,也欢迎大家提出自己的看法,本人的目的就是交流

Cell:揭示一种引导细胞垃圾进行自噬的新机制

  细胞通常很擅长识别不会正常发挥功能的组分。它们不断地进行自我清理---从它们自己的东西中挑出不再有用的东西,比如受损的或多余的细胞器,不能折叠的蛋白。  但是,当细胞无法识别垃圾时会发生什么?缺陷性的细胞物质的堆积参与亨廷顿舞蹈病、阿尔茨海默病、帕金森病和葛雷克氏症(ALS)等疾病,在这些疾病中

细胞自噬与细胞活性之间的关系

细胞自噬是指在自噬相关基因的调控下,利用溶酶体降解自身受损的细胞器及大分子物质的过程,以此维持细胞自身的需要及细胞器的更新。一、细胞自噬的基本概念及特征1、自噬的过程细胞质中的线粒体等细胞器首先被称为“隔离膜”的囊泡所包被,这种“隔离膜”主要来自于内质网和高尔基体;囊泡逐渐闭合最终形成双层膜结构,即

清华大学Cell-Res发表自噬研究新成果

  来自清华大学、中科院生物物理所等处的研究人员,证实Dapper1通过促进Beclin1-Vps34-Atg14L复合物形成驱动了自噬。研究结果发表在7月1日的《细胞研究》(Cell Research)杂志上。  清华大学生命科学学院的陈晔光(Ye-Guang Chen)教授,其主要研究领域是利用

中科院Cell-Res发表线粒体自噬综述文章

  来自中科院动物研究所和日本大阪大学的研究人员,在6月6日的《细胞研究》(Cell Research)杂志上发表了题为“Receptor-mediated mitophagy in yeast and mammalian systems”的一篇综述文章。  中科院动物研究所的陈佺(Quan Che

美找到刺激细胞自噬新策略

  美国布朗大学研究人员找到一种刺激细胞自噬的新策略——通过抑制一种被称为XPO1的蛋白表达来刺激细胞自噬。他们在《细胞报告》杂志上发表研究论文称,这一策略未来可用于治疗阿尔茨海默病、肌萎缩侧索硬化症(ALS)和其他与年龄相关的神经退行性疾病。 自噬是细胞通过回收自己的细胞蛋白质或磨损细胞器来重

如何检测原代细胞中的自噬

凋亡会染色体固缩,染色加深,细胞膜内陷形成凋亡小体,最后细胞解体;坏死貌似是细胞的直接裂解(我不是很了解);自噬是形成双层膜的自噬泡,包裹胞质内的物质,然后与溶酶体融合消化掉内容物。

细胞自噬关键蛋白突变可延寿

  或是哺乳动物“抵抗”老化的有效机制  据英国《自然》杂志5月30日在线发表的一项老化学最新成果,美国科学家团队开展的小鼠实验显示,一种对细胞自噬过程至关重要的蛋白质发生突变后,可延长小鼠的健康期限和寿命。研究人员认为,其或是延长哺乳动物寿命的一种有效机制。  衰老被认为是生理功能的逐渐退化现象,

如何检测原代细胞中的自噬

凋亡会染色体固缩,染色加深,细胞膜内陷形成凋亡小体,最后细胞解体;坏死貌似是细胞的直接裂解(我不是很了解);自噬是形成双层膜的自噬泡,包裹胞质内的物质,然后与溶酶体融合消化掉内容物。

抗癌新思路:-迫使癌细胞自噬

  我们体内的细胞自身存在一种细胞的自噬作用,自噬作用是普遍存在于大部分真核细胞中的一种现象, 是溶酶体对自身结构的吞噬降解, 它是细胞内的再循环系统。自噬作用在消化的同时,也为细胞内细胞器的构建提供原料,即细胞结构的再循环。然而癌细胞的自噬作用一旦出现问题,癌症细胞不在降解自我的时候,癌症就出

细胞自噬的生物学概念

属于丝氨酸/苏氨酸类蛋白激酶的ATG1/ULK1是启动自噬作用的关键蛋白激酶。自噬的初始阶段主要是诱导自噬和形成自噬膜,然而自噬膜的形成需要自噬前体(即自噬调控的重要节点)的形成。Beclin1-Vps34复合体是哺乳动物自噬的核心复合物。AtG4参与自噬泡的形成,而UVRAG作用于自噬泡成熟及其运

Cell综述丨-十年之后的升级版——细胞自噬与疾病

  2016年日本科学家大隅良典(Yoshinori Ohsumi)独获诺贝尔生理或医学奖,获奖理由是在细胞自噬(autophagy)领域所做出的杰出贡献。自从细胞自噬(该概念并非大隅良典首创)这一概念被提出以后,至今已经有将近40000篇文章与其有关。  细胞自噬,是细胞内容物(Cargo)被运输

什么是自噬?

自噬是溶酶体吞噬细胞器和其他内容物以清除不必要或功能失调的成分的过程。该关键机制允许细胞材料的系统降解和回收。它可以依据不同的环境促进细胞存活或细胞死亡。

Cell子刊揭示出人意料的自噬机制

  生物学家早在七十年前就知道细胞是如何合成蛋白质的,但直到现在才开始了解细胞如何处理蛋白质废物。细胞的垃圾处理系统有两种:处理一般垃圾的蛋白酶体和处理较大垃圾的自噬体。  人们普遍认为,自噬体并不像蛋白酶体那样有选择性。但华盛顿大学Richard Vierstra教授及其同事Richard Mar

Cell子刊:自噬为癌症治疗带来新机遇

  罗彻斯特大学的科学家们在胰腺癌中发现了一个关键的基因PLAC-8,致癌突变可以通过这个基因对自噬产生影响,进而支持正常细胞的癌变。进一步的小鼠研究显示,阻断PLAC-8可以延缓癌症的进程,延长小鼠的寿命。文章于五月一日发表在Cell旗下的Cell Reports杂志上。   胰腺癌发病快生

自噬流的变化可以反应自噬的变化吗

检测LC3II/LCI: lc3参与自噬的形成,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),LC3II升高代表自噬的启动;2.检测P62:P62可以通过自噬来降解,因此P62可以反映自噬的强弱。当LC3 II升高,P62同时降低,表明自噬流通畅

细胞自噬过程的观察和检测方法

工具药、融合蛋白等示踪自噬形成             实验方法原理 正常培养的细胞自噬活性很低,不适于观察,因此,必须对自噬进行人工干预和调节,包括自噬诱导剂、自噬抑制剂等工具药,

细胞自噬过程的观察和检测方法

细胞自噬过程的观察和检测可应用于:(1)研究细胞防御和应激调控机制;(2)自噬体膜的来源问题研究。(3)细胞器自噬研究。实验方法原理正常培养的细胞自噬活性很低,不适于观察,因此,必须对自噬进行人工干预和调节,包括自噬诱导剂、自噬抑制剂等工具药,以及反义RNA干扰技术(Knockdown)、突变株筛选

关于细胞自噬的未来应用的叙述

  遭到扰乱的自噬过程与帕金森氏病、2型糖尿病和老年人体内其他疾病都有所关联。自噬基因的突变可以导致遗传病,自噬机制受到的扰乱还与癌症有关。目前人们正在进行紧张的研究以开发药物,能够在各种疾病中影响自噬机制。  人们知道自噬机制的存在已经50年,但是它在生理学和医学中的核心重要性只有在大隅良典20世

关于细胞自噬的观察检测的介绍

  细胞经诱导或抑制后,需对自噬过程进行观察和检测,常用的策略和技术有:  1、观察自噬体的形成  由于自噬体属于亚细胞结构,普通光镜下看不到,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

细胞自噬为何溶酶体应具有识别功能

这个关系到信号传导与通路问题,比较不好解释,简单说就是外源性物质(细菌等)被识别,细胞启动自我保护的一种机制使溶酶体去攻击灭活外源性物质。

自噬是干细胞抗衰老的手段

  自噬是细胞对抗恶劣环境的重要手段,例如在营养缺乏或高温氧化等恶劣环境下,细胞可以启动自噬,达到应对细胞应激保护自身的目的。研究发现,自噬也是许多物种对抗衰老的一种措施。最新研究发现,造血干细胞也利用这种方法维持自身的年轻化。这给许多造血相关疾病的治疗带来新的思路。其实人体内的干细胞类型非常多,这

细胞自噬过程的观察和检测方法

工具药、融合蛋白等示踪自噬形成             实验方法原理 正常培养的细胞自噬活性很低,不适于观察,因此,必须对自噬进行人工干预和调节,包括自噬诱导剂、自噬抑制剂等工具药,

线粒体自噬时自噬小体会被dapi染成蓝色吗

自噬抑制剂氯喹使用自噬(autophagy)是由Ashford和Porter在1962年发现细胞内有“自己吃自己”的现象后提出的,是指从粗面内质网的无核糖体附着区脱落的双层膜包裹部分胞质和细胞内需降解的细胞器、蛋白质等成分形成自噬体(autophagosome),并与溶酶体融合形成自噬溶酶体,降解其

自噬体和自噬溶酶体有什么区别与联系

自噬溶酶体是因为细胞内发生了自噬现象,具体表现为LC3蛋白从I型转为II型,Atg5蛋白表达升高。自噬溶酶体的出现意味着细胞步入死亡。 溶酶体是一般真核细胞内具有的细胞器

人体细胞中细胞自噬的重要性

  在识别出酵母自噬的机制之后,依然还有一个关键问题。其他的生物里有没有对应的机制来控制自噬过程呢?很快人们发现,我们细胞里也有几乎一样的机制在运行。现在我们有了探索人体内细胞自噬所必需的研究工具。  在大隅良典发现细胞自噬的关键机制之后,研究局面豁然开朗,相关论文发表量骤然上升。  由于大隅良典和

北京大学Cell-Res揭示自噬调控新机制

  来自北京大学、中山大学的研究人员在新研究中揭示了一条调控自噬的新细胞信号途径,这一研究发现为开发出新型癌症治疗指明了新方向。研究论文“XBP-1u suppresses autophagy by promoting the degradation of FoxO1 in cancer c

溶酶体自噬与自溶的区别

溶酶体消化的主要功能。有消化底来源有三种:①自噬(自噬),细胞内原有的物质吞噬作用;有害物质②通过形成所提供的吞噬小体(吞噬体)吞噬作用; ③通过内吞作用(内吞作用)提供的营养素。因为吞噬作用和胞吞作用被从细胞中提供,在统称为异体吞噬(heterophagy)的物质这两种来源的转消化的物质被消化。后