科学家揭示溶酶体生成的调控机制
《自然-细胞生物学》(Nature Cell Biology)于9月12日以长文(Article)形式在线发表中国科学院遗传与发育生物学研究所杨崇林研究组与中国科学院昆明植物研究所郝小江研究组的合作研究论文PKC controls lysosome biogenesis independently of mTORC1。该论文揭示了细胞内溶酶体生成的重要信号传导和调控机制。 溶酶体是细胞内物质降解和信号转导的重要中心之一。溶酶体降解来源于细胞内、外的各种底物,如内吞膜蛋白及小分子物质、凋亡细胞、病原菌和自噬小体等。溶酶体的功能紊乱直接导致70多种溶酶体贮积病,且与神经退行性疾病密切相关。控制细胞代谢的关键激酶mTOR定位于溶酶体上,通过感知细胞的营养状态来调节细胞的生长和代谢。已有研究发现,mTOR可以磷酸化溶酶体生成的转录因子TFEB和TFE3,抑制细胞内的溶酶体生成。当细胞处于饥饿状态时,mTOR不能磷酸化TFEB/TF......阅读全文
植物长距离信号传导和碳氮平衡调控新机制获进展
植物地上部通过光合作用固定碳源的过程与根系从土壤中摄取水分和养分的过程二者之间既相互促进、相互依赖,又相互矛盾、相互制约,以达到整体的协调与平衡,进而维持植物的生长发育,所以“树大根深,根深叶茂”。然而,人们对于植物如何实现地上部与根系之间协调的分子调控机制还不是十分清楚。 中国科学院遗传与发
溶酶体的功能特点
溶酶体 ——又称“溶酶体”,是单层膜的囊状细胞器,内部含有数十种从高尔基体送来的水解酶(hydrolytic enzymes),这些酶(或是称做酵素)在弱酸的环境之下(通常为PH值5.0)能有效分解生命所需的有机物质,许多透过细胞吞噬的物质,会先形成食泡(Food vacuole),然后跟溶酶体融合
溶酶体的分类概述
传统分类根据内含物和形成阶段的不同,溶酶体可分为两大类,具有均质基质的颗粒状溶酶体称为初级溶酶体(primary lysosome),含有复杂的髓磷脂样结构的液泡状溶酶体称为次级溶酶体(secondary lysosome)。属于初级溶酶体的溶酶体,具有肝实质细胞(肝细胞)的高电子密度的颗粒等。这种
肝细胞的溶酶体
DeDuve于1955年首次在大鼠肝细胞匀浆超速离心后的各组成分中发现溶酶体的存在,后经电镜观察证实。溶酶体是由单层界膜围成的颗粒,其大小形态以及内部结构均极不一致。由于所有溶酶体均含有酸性水解酶,故将此酶作为溶酶体的标志酶。溶酶体借助其所含50多种酶消化、分解各种内生性或外源性物质,因此,可将
溶酶体的结构特点
溶酶体呈圆形或卵圆形,大小不一,直径多数为0.2~0.8μm,小的只有0.05μm,大的可达数微米。它由厚7~10nm的单位膜包围,内含60余种酸性水解酶,包括蛋白酶、核酸酶、糖苷酶、脂酶、磷酸酶和硫酸酯酶等,但是通常不能在同一溶酶体内找到所有的酶不同类型细胞溶酶体所含酶的种类和数量也不同。溶酶体水
简述溶酶体的特点
(1)溶酶体表面高度糖基化,有助于保护自身不被酶水解。膜蛋白多为糖蛋白,溶酶体膜内表面带负电荷,有助于溶酶体中的酶保持游离状态。这对行使正常功能和防止细胞自身被消化有着重要意义; (2)所有水解酶在pH值=5左右时活性最佳,但其周围胞质中pH值=7.2。溶酶体膜内含有一种特殊的转运蛋白,可以利
溶酶体的形成过程
初级溶酶体是在高尔基体的trans面以出芽的形式形成的,其形成过程如下:内质网上核糖体合成溶酶体蛋白→进入内质网腔进行N-连接的糖基化修饰,溶酶体酶蛋白先带上3个葡萄糖、9个甘露糖和2个N-乙酰葡萄糖胺,后切除三分子葡萄糖和一分子甘露糖→进入高尔基体Cis面膜囊→N-乙酰葡糖胺磷酸转移酶识别溶酶体水
溶酶体相关疾病介绍
矽肺二氧化硅尘粒(矽[xī]尘)吸入肺泡后被巨噬细胞吞噬,含有矽尘的吞噬小体与溶酶体合并成为次级溶酶体。二氧化硅的羟基与溶酶体膜的磷脂或蛋白形成氢键,导致吞噬细胞溶酶体崩解,细胞本身也被破坏,矽尘释出,后又被其他巨噬细胞吞噬,如此反复进行。受损或已破坏的巨噬细胞释放“致纤维化因子”,并激活成纤维细胞
溶酶体的结构简介
溶酶体呈圆形或卵圆形,大小不一,直径多数为0.2~0.8μm,小的只有0.05μm,大的可达数微米。它由厚7~10nm的单位膜包围,内含60余种酸性水解酶,包括蛋白酶、核酸酶、糖苷酶、脂酶、磷酸酶和硫酸酯酶等,但是通常不能在同一溶酶体内找到所有的酶不同类型细胞溶酶体所含酶的种类和数量也不同。溶酶
溶酶体的功能特点
已发现溶酶体内有60余种酸性水解酶(至2006年),包括蛋白酶、核酸酶、磷酸酶、糖苷酶、脂肪酶、磷酸酯酶及硫酸脂酶等。这些酶控制多种内源性和外源性大分子物质的消化。因此,溶酶体具有溶解或消化的功能,为细胞内的消化器官。
各类溶酶体贮积症
溶酶体贮积症(Lysosome Storage Diseases 简称:LSDs)是由于遗传缺陷引起的,由于溶酶体的酶发生变异,功能丧失,导致底物在溶酶体中大量贮积,进而影响细胞功能,常见的贮积症主要有以下几类: 台-萨氏综合征(Tay-Sachs diesease):要叫黑蒙性家族痴呆症,溶
溶酶体的分类介绍
传统分类根据内含物和形成阶段的不同,溶酶体可分为两大类,具有均质基质的颗粒状溶酶体称为初级溶酶体(primary lysosome),含有复杂的髓磷脂样结构的液泡状溶酶体称为次级溶酶体(secondary lysosome)。属于初级溶酶体的溶酶体,具有肝实质细胞(肝细胞)的高电子密度的颗粒等。这种
溶酶体的形成过程
初级溶酶体是在高尔基体的trans面以出芽的形式形成的,其形成过程如下: 内质网上核糖体合成溶酶体蛋白→进入内质网腔进行N-连接的糖基化修饰,溶酶体酶蛋白先带上3个葡萄糖、9个甘露糖和2个N-乙酰葡萄糖胺,后切除三分子葡萄糖和一分子甘露糖→进入高尔基体Cis面膜囊→N-乙酰葡糖胺磷酸转移酶识别
溶酶体的功能作用
溶酶体的功能有二:一是与食物泡融合,将细胞吞噬进的食物或致病菌等大颗粒物质消化成生物大分子,残渣通过胞吐作用排出细胞;二是在细胞分化过程中,某些衰老的细胞器和生物大分子等陷入溶酶体内并被消化掉,这是机体自身更新组织的需要。溶酶体的主要作用是消化作用,是细胞内的消化器官,细胞自溶,防御以及对某些物质的
溶酶体的形成过程
初级溶酶体是在高尔基体的trans面以出芽的形式形成的,其形成过程如下: 内质网上核糖体合成溶酶体蛋白→进入内质网腔进行N-连接的糖基化修饰,溶酶体酶蛋白先带上3个葡萄糖、9个甘露糖和2个N-乙酰葡萄糖胺,后切除三分子葡萄糖和一分子甘露糖→进入高尔基体Cis面膜囊→N-乙酰葡糖胺磷酸转移酶识别
溶酶体的功能作用
溶酶体的功能有二:一是与食物泡融合,将细胞吞噬进的食物或致病菌等大颗粒物质消化成生物大分子,残渣通过胞吐作用排出细胞;二是在细胞分化过程中,某些衰老的细胞器和生物大分子等陷入溶酶体内并被消化掉,这是机体自身更新组织的需要。溶酶体的主要作用是消化作用,是细胞内的消化器官,细胞自溶,防御以及对某些物质的
发现改善T细胞免疫疗法的新机制,与脂质信号传导有关
免疫系统在时刻监视着不属于我们自身的东西,比如细菌、病毒等。癌细胞能够通过免疫逃逸机制避免被清除,而T细胞免疫疗法却可以通过重编程靶向癌细胞,进而杀死癌细胞。现在已知的调节T细胞功能的主要有三种信号传导途径:IL-15(促进中枢记忆T细胞表型,杀死不需要的细胞)、TGF-β(使T细胞分化为T调节
研究揭示植物硝酸盐信号传导通路和氮磷营养平衡机制
硝酸盐(nitrate)不仅是植物最主要的无机氮源,还作为信号分子激活一系列基因表达,触发硝酸盐应答反应,进而促进氮高效利用。细胞膜定位的硝酸盐转运蛋白NRT1.1(拟南芥AtNRT1.1和水稻NRT1.1B)作为硝酸盐受体(sensor),可以感知外界硝酸盐信号并触发下游应答基因表达。然而,长
溶酶体染色试剂盒(蓝/绿/橙/红色荧光)溶酶体染色方案
溶酶体(lysosomes)真核细胞中的一种细胞器。1955年由比利时学者C.R.de迪夫等人在鼠肝细胞中发现。溶酶体是单层膜围绕、内含多种酸性水解酶类的囊泡状细胞器,其主要功能是进行细胞内消化,专司分解各种外源和内源的大分子物质。细胞内的溶酶体具有异质性,形态大小及内含的水解酶种类都可能有很大的不
建立单溶酶体质谱检测技术,探索溶酶体异质性改变
中国科学技术大学生命科学与医学部熊伟教授团队与仓春蕾教授团队通过建立单溶酶体代谢组质谱检测技术,首次实现基于单个溶酶体代谢组学信息的溶酶体分型,并深度探索了细胞衰老过程中溶酶体代谢组学的异质性改变。该研究成果以“Metabolomic Profiling of Single Enlarged L
探究寿命奥义,王萌团队走在最前端
据联合国在2019年发布的世界人口趋势报告,到2050年,世界上65岁以上的人口将超过15亿。全世界范围内,人口老龄化现象不断加剧,这强调了我们要继续探索衰老的具体机制和过程并开发抗衰老疗法,以缓解全球老龄化危机。近年来,贝勒医学院 Huffington 衰老研究中心的王萌教授一直致力于衰老生物学的
天津工生所揭示丝状真菌纤维素酶诱导表达信号传导途径
在以生物质为原料生产生物乙醇和生物化学品过程中,木质纤维素的降解是一个重要步骤。而木质纤维素降解菌,例如丝状真菌如何感应和代谢固体纤维素和半纤维素仍然没有被清楚解析。近年来,模式生物粗糙脉孢菌成为研究纤维素降解及产酶机理的新系统。2010年Science期刊报道了中国科学院天津工业生物技术研究所
天津工生所揭示丝状真菌纤维素酶诱导表达信号传导途径
在以生物质为原料生产生物乙醇和生物化学品过程中,木质纤维素的降解是一个重要步骤。而木质纤维素降解菌,例如丝状真菌如何感应和代谢固体纤维素和半纤维素仍然没有被清楚解析。近年来,模式生物粗糙脉孢菌成为研究纤维素降解及产酶机理的新系统。2010年Science期刊报道了中国科学院天津工业生物技术研究所
概述溶酶体按功能分类
1955年首次发现溶酶体(lysosome)。它是单层膜围绕、内含多种酸性水解酶类的囊泡状细胞器,其主要功能是进行细胞内消化。 具有异质性,形态大小及内含的水解酶种类都可能有很大的不同,标志酶为酸性磷酸酶。根据完成其生理功能的不同阶段可分为初级溶酶体(primarylysosome),次级溶酶
溶酶体荧光探针原理介绍
溶酶体荧光探针溶酶体为单层膜蛋白包围的内含一系列酸性水解酶的小体。溶酶体中含有多种酶,如糖苷酶、酸性磷酸酶、弹性蛋白酶、组织蛋白酶等等,是物质代谢的场所。弱碱性胺选择性聚集在胞内低pH值的小室中,可用于研究溶酶体的生物合成和发病机理。其中最常用的就是DAMP,它不发荧光,需要和抗DNP的抗体共同使用
溶酶体的传统分类
根据内含物和形成阶段的不同,溶酶体可分为两大类,具有均质基质的颗粒状溶酶体称为初级溶酶体(primary lysosome),含有复杂的髓磷脂样结构的液泡状溶酶体称为次级溶酶体(secondary lysosome)。属于初级溶酶体的溶酶体,具有肝实质细胞(肝细胞)的高电子密度的颗粒等。这种溶酶
溶酶体的功能和结构
溶酶体含有多种酶,使细胞能够分解它吞噬的各种生物分子,包括肽、核酸、碳水化合物和脂质(溶酶体脂肪酶)。负责这种水解的酶需要在酸性环境才能获得最佳活性。 溶酶体除了能够分解聚合物之外,还能够与其他细胞器融合,消化大型结构或细胞碎片;通过与吞噬体的合作,它们能够进行自噬,清除受损的结构。同样,它们
溶酶体的酶的特点
(1)溶酶体表面高度糖基化,有助于保护自身不被酶水解。膜蛋白多为糖蛋白,溶酶体膜内表面带负电荷,有助于溶酶体中的酶保持游离状态。这对行使正常功能和防止细胞自身被消化有着重要意义;(2)所有水解酶在pH值=5左右时活性最佳,但其周围胞质中pH值=7.2。溶酶体膜内含有一种特殊的转运蛋白,可以利用ATP
溶酶体的临床意义
溶酶体涉及一组遗传缺陷,或被称为溶酶体贮积症的突变,这是由一种酶的功能障碍引起的先天性代谢缺陷。新生儿的发病率估计为五千分之一,真实数字预计会更高,因为许多病例可能未被诊断或误诊。这种疾病的主要原因是缺乏酸性水解酶。其他情况是由于溶酶体膜蛋白的缺陷,不能运输酶,非酶可溶性溶酶体蛋白。这种疾病的最
概述溶酶体的功能作用
溶酶体的功能有二:一是与食物泡融合,将细胞吞噬进的食物或致病菌等大颗粒物质消化成生物大分子,残渣通过胞吐作用排出细胞;二是在细胞分化过程中,某些衰老的细胞器和生物大分子等陷入溶酶体内并被消化掉,这是机体自身更新组织的需要。 溶酶体的主要作用是消化作用,是细胞内的消化器官,细胞自溶,防御以及对某