人民日报:中国距离诺奖这些领域还有多远

过去几天,2016年诺贝尔奖的部分奖项陆续公布,引来关注无数。 诺贝尔生理学或医学奖授予日本科学家大隅良典,以表彰他在细胞自噬机制研究中取得的成就。诺贝尔物理学奖授予戴维·索利斯、邓肯·霍尔丹和迈克尔·科斯特利茨,以表彰他们在物质的拓扑相变和拓扑相方面的理论发现。诺贝尔化学奖授予让—皮埃尔·索瓦日、弗雷泽·斯托达特、伯纳德·费林加,以表彰他们在分子机器设计与合成领域的贡献。 大奖为何花落这些科学家?他们的研究成果意义如何?中国在这些领域的研究又处于怎样的位置与水平? 细胞“吃掉自己”实现自救 虽然在生命科学领域相对落后,但在细胞自噬这个具体方向上,我国科学家处于领先地位 “自噬”字面意思是“将自己吃掉”,实则是一种细胞自身成分降解和循环的基本过程。通俗地说,细胞可以通过降解自身的非必需成分来提供营养和能量,也可以降解一些毒性成分以阻止细胞损伤和凋亡。美国南加州大学医学院分子微生物学和免疫学专家梁承宇博士将其比喻为......阅读全文

科学家揭示内质网自噬通路分子机制

  近日,中国科学院生物物理研究所王志珍院士团队在《发育细胞》发表论文,鉴定了一条全新的内质网自噬通路,清除致病的蛋白质聚集体。  内质网是真核细胞中分布最广泛的细胞器,是分泌蛋白和膜蛋白折叠、加工的主要场所。内质网自噬(ER-phagy)是溶酶体对内质网的降解,对蛋白质质量控制、维持内质网新陈代谢

自噬受体蛋白STBD1介导糖原自噬的分子机制被阐明

中国科学院上海有机化学研究所潘李锋课题组和俞飚课题组合作,从生化和结构等角度系统阐明了自噬受体蛋白STBD1特异性识别糖原以及招募RB1CC1和ATG8家族蛋白的分子机制,扩展了领域内对于STBD1介导糖原自噬过程的分子机制的认识。相关研究发表于《美国国家科学院院刊》。在哺乳动物细胞中,糖原的分解代

自噬受体蛋白STBD1介导糖原自噬的分子机制被阐明

中国科学院上海有机化学研究所潘李锋课题组和俞飚课题组合作,从生化和结构等角度系统阐明了自噬受体蛋白STBD1特异性识别糖原以及招募RB1CC1和ATG8家族蛋白的分子机制,扩展了领域内对于STBD1介导糖原自噬过程的分子机制的认识。相关研究发表于《美国国家科学院院刊》。在哺乳动物细胞中,糖原的分解代

分泌自噬的概念

中文名称分泌自噬英文名称crinophagy定  义在分泌肽类激素细胞中,溶酶体与一部分分泌颗粒融合,将其降解以清除过多激素的现象。应用学科细胞生物学(一级学科),细胞生理(二级学科)

蠕虫自噬肠道致衰老

  线虫需要卵黄产生卵。 图片来源:JAMES KING-HOLMES/SCIENCE SOURCE   在土壤和研究人员的实验室中扭动的微小线虫以内脏为食——它们自己的内脏。一项最新研究显示,消化自身肠道的习惯能帮助其繁殖,但也加速了它们的衰老。这些结果支撑了一种非正统的假设:人类和其他生物体随

自[体吞]噬的概念

中文名称自[体吞]噬英文名称autophagy定  义细胞自身一部分内容物被次级溶酶体消化的过程。消化产物可作为营养物再利用,或用于细胞分化中的细胞结构重建。应用学科细胞生物学(一级学科),细胞生理(二级学科)

自噬信号通路研究背景

2016年诺贝尔生理学或医学奖的自噬是一种动态细胞循环系统,导致大量细胞质内容物的自噬溶酶体降解、异常蛋白质聚集以及过量或受损的细胞器。自噬诱导的关键调节因子是mTOR激酶,它激活了抑制自噬的mTOR(Akt和MAPK信号),而mTOR的负调节(AMPK和p53信号)促进了自噬。ULK与酵母Atg1

细胞自噬效应及过程

自噬效应的发生取决于自噬流过程是否完成,而自噬流的意思是自噬的完整动态过程,包括自噬体形成、自噬体与溶酶体融合及后续内含物的降解和回收。巨自噬与微自噬作用过程的对比命名为“自噬”(英语:Autophagy)是由比利时化学家克里斯汀·德·迪夫在1963年发现的。当代的自噬研究是1990年代酵母的研究人

自噬形态学过程

01吞噬泡的形成细胞在接受饥饿、某些激素等自噬诱导信号后,在被降解物附近形成脂质体样小的双层膜结构,然后不断向两边延伸,形成一个小的类似"脂质体"样的膜结构,不断扩张成为吞噬泡(Phagophore)。02自噬体的形成随着吞噬泡的不断延伸,将要被降解的胞浆成分,如:受损细胞器及营养成分包裹进膜内,然

Science解析自噬与肿瘤

  自噬可通过降解长寿命(long-lived)的蛋白、蛋白聚合物以及受损细胞器来调控细胞的稳态。它还可以通过限制炎症、清除有毒的未折叠蛋白,除去生成活性氧簇(可损害DNA)的受损线粒体来抑制肿瘤形成。失去这些保护性措施将促使癌症发生。随着一些研究发现编码重要自噬蛋白Beclin 1的基因在小鼠

蠕虫自噬肠道致衰老

  在土壤和研究人员的实验室中扭动的微小线虫以内脏为食——它们自己的内脏。一项最新研究显示,消化自身肠道的习惯能帮助其繁殖,但也加速了它们的衰老。这些结果支撑了一种非正统的假设:人类和其他生物体随着年龄增长会分解,因为在它们年轻时使其受益的特征会变得有害。 【《科学》相关文章】   时间给线虫带来

请问细胞自噬是什么?

  自噬(autophagy)一词来自希腊单词auto-,意思是“自己的”,以及phagein,意思是“吃”。所以,细胞自噬的意思就是“吃掉自己”。  虽然人们早就知道自噬存在,但是只有在 大隅良典的精巧实验之后,人们才意识到它的机制、懂得了它的重要性。  细胞自噬是什么?  今年的诺贝尔生理学或医

蠕虫自噬肠道致衰老

  在土壤和研究人员的实验室中扭动的微小线虫以内脏为食——它们自己的内脏。一项最新研究显示,消化自身肠道的习惯能帮助其繁殖,但也加速了它们的衰老。这些结果支撑了一种非正统的假设:人类和其他生物体随着年龄增长会分解,因为在它们年轻时使其受益的特征会变得有害。  时间给线虫带来了巨大伤害。和很多人一样,

自噬信号通路相关MTOR

雷帕霉素(mTOR)的哺乳动物靶标,也称为雷帕霉素和FK506结合蛋白12-雷帕霉素相关蛋白1(FRAP1)的机制靶标,是人类中由MTOR基因编码的激酶。 mTOR是蛋白激酶的磷脂酰肌醇3-激酶相关激酶家族的成员。 mTOR与其他蛋白质结合,并作为两种不同蛋白质复合物的核心成分,mTOR复合物1和m

细胞自噬的研究方法

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 Ch

自噬信号通路相关MYCN

这个基因是myc家族的一员,编码一个具有基本螺旋-环-螺旋(bhlh)结构域的蛋白质。这种蛋白位于细胞核内,必须与另一种bhlh蛋白二聚以结合DNA。这种基因的扩增与多种肿瘤有关,尤其是神经母细胞瘤。该基因有多种编码不同亚型的选择性剪接转录变体。This gene is a member of th

细胞自噬的功能作用

营养不足自噬在各种细胞功能中都发挥作用。营养不足会导致高水平的自噬,降解不需要的蛋白质,并且回收氨基酸,以合成对细胞生存至关重要的蛋白质。在高等真核生物中,自噬作用因动物在出生后切断了来自胎盘的食物供应而被响应。自噬能力降低的突变酵母细胞会在营养缺乏的情况下迅速消失。对APG突变体的研究表明,在饥饿

细胞自噬的研究方法

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 Chlor

关于细胞自噬的简介

  细胞自噬(autophagy)一词来自希腊单词auto-,意思是“自己的”,以及phagein,意思是“吃”。所以,细胞自噬的意思就是“吃掉自己”。  细胞自噬(autophagy)是真核生物中进化保守的对细胞内物质进行周转的重要过程。该过程中一些损坏的蛋白或细胞器被双层膜结构的自噬小泡包裹后,

细胞自噬研究详解(二)

4、自噬流检测方法细胞经自噬诱导或抑制后,需对自噬流的水平进行观察和检测,常用的技术手段见表1: 表1 自噬体计数及自噬流检测方法汇总(Mizushima et al, Cell, 2010)其中,电镜观察法由于受到实验条件和设备的限制应用范围有限;而由于自噬过程发生快速,通过IB/WB检测LC3-

细胞自噬研究详解(一)

一、自噬简介1、大自噬(macroautophagy),也就是通常说的自噬(autophagy),是真核细胞蛋白降解的途径之一。自噬可以被描述为细胞质内的成分(细胞器、蛋白等)被双层膜的囊泡包裹,形成自噬体(autophagosome),进而传递到溶酶体进行降解的过程。详细来说,自噬过程与内涵体途径

自噬流的检测方法

  自噬是真核细胞降解长寿蛋白、错误折叠蛋白和受损细胞器的重要生物学过程。细胞自噬由多个步骤组成, 其中包括: ① 吞噬泡的形成; ② 自噬体的形成; ③ 自噬体与溶酶体融合形成自噬溶酶体; ④ 自噬溶酶体的降解。自噬流是这些步骤在细胞内连续出现的动态过程, 自噬流中的任一环节出现障碍自噬将无法完成

EMBO-J:科学家鉴别出依赖自噬作用的新型细胞分泌“机器”

  近日,来自大阪大学的研究人员通过研究鉴别出了一种新型的“分子机器”,这种分子机器能够在自噬作用的介导下来进行分泌作用,相关研究揭开了自噬除了进行降解作用外的一种重要角色,未来或将帮助研究人员进行深入的医学转化研究。  长期以来自噬作用就被认为是一种进行降解的唯一生理学过程,但本文研究中科学家们提

细胞自噬相关蛋白参与脑细胞分子运输的新机制

  此前研究表明,自噬作为一种细胞自我循环或废物清除的过程,对于神经元的存活而言必不可少。在最近一项研究中,来自科隆大学CECAD衰老研究中心的Natalia Kononenko实验室的科学家们发现,自噬实际上还具有新的重要功能:参与细胞自噬的蛋白质同时参与了细胞内蛋白转运速度的调节。相关结果发表在

发现自噬基因的过程简介

  大隅良典接着利用了他改造过的酵母菌株——在这些酵母挨饿时,它们的自噬体会积累起来。如果对自噬过程重要的基因被失活,那么自噬体积累就理应不会发生。大隅良典将酵母细胞暴露在一种能随机在多个基因里引起突变的药物中,然后诱导自噬过程。  他的策略奏效了!在他发现酵母自噬一年内,大隅良典就鉴定出了第一批对

PNAS:自噬帮肿瘤抵抗化疗

  神经母细胞瘤(Neuroblastoma)是一种常见的儿童恶性实体瘤,起源于胚胎神经系统的细胞。传统化疗往往不能有效治疗高侵袭性的神经母细胞瘤,要开发新的有效疗法,就必需先理解这类肿瘤的抗性机制。   德国癌症研究中心DKFZ和海德堡大学附属医院的科学家们,在Olaf Witt教授的带领下

自噬风云人物榜01

  自噬风云人物榜  Daniel Klionsky  来自密歇根大学的Daniel Klionsky教授最为知名的可能是他的《Autophagy》杂志主编身份。在几番自噬研究指南的加持下,《Autophagy》的影响因子一路飙升。  其实,刨掉《Autophagy》主编身份,Daniel Klio

自噬风云人物榜02

  Ana Maria Cuervo  来自爱因斯坦医学院的Ana Maria Cuervo教授则是自噬领域除Beth Levine教授之外另一位杰出的女科学家。  Ana Maria Cuervo教授最为人知的是发现分子伴侣介导的自噬。与通常意义上的自噬(也称巨自噬)不同,分子伴侣介导的自噬无需生

纳米机械力引发细胞自噬

  机械力刺激在细胞生长、分化与通讯等重要生命活动中发挥关键作用。近年来,机械门控离子通道蛋白Piezo的发现为在分子水平理解机械力对于生物体的作用奠定了基础。然而,如何在单细胞水平定量分析机械力对于细胞效应的作用仍然是一个难题。近日,上海交通大学樊春海院士、邵志峰教授与中国科学院上海高等研究院胡钧

细胞自噬是怎么发生的?

细胞自噬是一种在进化上保守的细胞内分解代谢过程,在该过程中,细胞质大分子、聚集性蛋白、受损细胞器或病原体被运送至溶酶体,并被溶酶体水解酶降解,产生核苷酸、氨基酸、脂肪酸、糖和三磷酸腺苷,最终再循环到胞浆中。诸如饥饿、辐射、缺氧、细菌入侵、生长因子匮乏等多种因素均可诱导细胞自噬发生。细胞自噬的发生过程