发布时间:2023-05-23 15:43 原文链接: 检测自噬的方法有哪些

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,经报道的工具药有:
(一)自噬诱导剂
1)bredeldin
a
/
thapsigargin
/
tunicamycin
:模拟内质网应激
2)carbamazepine/
l-690,330/
lithium
chloride(氯化锂):impase
抑制剂(即inositol
monophosphatase,肌醇单磷酸酶)
3)earle's平衡盐溶液:制造饥饿
4)n-acetyl-d-sphingosine(c2-ceramide):class
i
pi3k
pathway抑制剂
5)rapamycin:mtor抑制剂
(最常用)
6)xestospongin
b/c:ip3r阻滞剂
(二)自噬抑制剂
1)3-methyladenine(3-ma):(class
iii
pi3k)
hvps34
抑制剂
2)bafilomycin
a1:质子泵抑制剂
3)hydroxychloroquine(羟氯喹)
除了选用上述工具药外,一般还需结合遗传学技术对自噬相关基因进行干预:包括反义rna干扰技术(knockdown)、突变株筛选、外源基因导入等。
(三)自噬检测方法:
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)western
blot检测lc3的切割
利用western
blot检测lc3-ii/i比值的变化以评价自噬形成。自噬形成时,胞浆型lc3会酶解掉一小段多肽形成lc3-i,lc3-i跟pe结合转变为(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。
2)在荧光显微镜下采用gfp-lc3单荧光体系/mrfp-gfp-lc3双荧光体系等融合蛋白来示踪自噬形成:
gfp-lc3
单荧光自噬指示体系:
利用lc3在自噬形成过程中发生聚集的原理,开发出gfp-lc3指示技术:无自噬时,gfp-lc3融合蛋白弥散在胞浆中;自噬形成时,gfp-lc3融合蛋白转位至自噬体膜,在荧光显微镜下形成多个明亮的绿色荧光斑点,一个斑点相当于一个自噬体,可以通过计数来评价自噬活性的高低。但是绿色斑点增多并不一定代表自噬活性增强,也有可能是自噬溶酶体降解途径受阻,可以通过western
blot
检测游离的gfp、p62来验证。
另一种方法是利用mrfp-gfp-lc3

mrfp-gfp-lc3
双荧光自噬指示体系:
由于分子生物学的发展,现在已经诞生了mrfp-gfp-lc3
双荧光自噬指示体系,用于标记及追踪lc3以及自噬流的变化。其中gfp是酸敏感型gfp蛋白,而mrfp是稳定的荧光表达基团,不受外界影响。由于自噬小体进入第二阶段后,与溶酶体进行融合,形成自噬溶酶体。自噬溶酶体由于溶酶体内部的酸性环境,可以导致ph下降,gfp淬灭,因此,gfp的减弱可指示自噬溶酶体形成的顺利程度,gfp越少,则从自噬小体到自噬溶酶体阶段流通得越顺畅。反之,自噬小体和溶酶体融合被抑制,自噬溶酶体进程受阻。mrfp是一直稳定表达的,因而可以通过gfp与mrfp的亮点比例来评价自噬流进程。
mrfp-gfp-lc3
双荧光自噬指示体系的出现,把自噬研究带入了一个新的阶段,自噬不再只是指标,而是一种机制,自噬流的顺畅与否,对于细胞生理功能的稳定非常关键。
3)透射电镜下观察自噬体的形成:
自噬经历了:吞噬泡(phagophore)--自噬小体(autophagosome)--自噬溶酶体(autolysosome)
透射电镜下吞噬泡(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。自噬小体(autophagosome)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(autolysosome)的特征为:单层膜,胞浆成分已降解。

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