我国科学家鉴定出多细胞生物特有自噬新基因
自噬是一种将细胞内物质降解循环再利用的过程,其异常与神经退行性疾病、肿瘤、代谢疾病等多种人类疾病的发生发展密切相关,以往对自噬的研究主要在单细胞酵母中进行,多细胞生物的自噬过程更为复杂,目前仍知之甚少。 在国家重大科学研究计划的支持下,中国科学院生物物理研究所张宏团队利用线虫、哺乳动物细胞系以及小鼠模型,鉴定了一系列多细胞生物特有的自噬新基因,并阐明了这些新基因的作用机制,进而揭示了两个人类致病自噬新基因EPG5和EPG6与神经退行性疾病的关系。同时,还构建了多个自噬新基因敲除小鼠模型,发现自噬新基因缺失会表现出广泛的神经退行性病变,验证了EPG5突变可导致Vici综合征、EPG6突变会引发SENDA神经退行性疾病的发现。该研究实现了利用低等线虫和小鼠模型研究人类退行性疾病的可能,对研究自噬异常引发的人类疾病及其临床诊疗有重要的意义。 ......阅读全文
自噬的自噬发生过程
在此过程中,自噬体的形成是关键,其直径一般为 300 ~ 900 nm,平均 500 nm,囊泡内常见的包含物有胞质成分和某些细胞器如线粒体、内吞体、过氧化物酶体等。与其他细胞器相比,自噬体的半衰期很短,只有 8 min 左右,说明自噬是细胞对于环境变化的有效反应。由于自体吞噬较少受到关注,而且很难
自噬体的自噬发生条件
自噬体(autophgosome)自噬溶酶体(autolysosome)当自噬体与溶酶体融合后,形成自噬溶酶体。自噬性溶酶体是一种自体吞噬泡, 作用底物是内源性的,即细胞内的蜕变、破损的某些细胞器或局部细胞质。这种溶酶体广泛存在于正常的细胞内,在细胞内起“清道夫”作用,作为细胞内细胞器和其它结构自然
自噬性死亡的自噬机制
细胞为维持正常新陈代谢,其生长过程始终都有自噬现象,这已在形态学中得到证实。但自噬的消长受多种因素影响,营养缺乏、胰高血糖素可诱导自噬,胰岛素抑制自噬,细胞肿胀也同胰岛素一样有抑制自噬的作用,它们的作用点在于改变氨基酸的浓度。当氨基酸浓度降低时,自噬启动可产生氨基酸,保证器官成活;相反则自噬被抑制。
自噬的自噬的研究方法
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 Chloride
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
内质网表面钙瞬变是多细胞生物自噬起始的关键信号揭示
自噬是指通过形成双层膜结构的自噬体,包裹部分胞质并运送到溶酶体进行降解及回收的过程,对抵抗各种应激和维持细胞稳态至关重要。自噬异与老年痴呆等神经退行性疾病的发生发展密切相关。自噬体形成的关键步骤包括隔离膜(自噬体前体)的启始、成核、延伸及闭合。科学家对自噬体形成的分子机制的了解主要来自对单细胞酵
复旦鉴定出4种自噬体连接化合物有望治疗亨廷顿舞蹈
亨廷顿舞蹈病(Huntington's disease, HD)是已被最广泛研究的四种主要神经退行性疾病之一。它的临床症状包括不受控制的舞蹈样行为(即舞蹈病)以及认知不足和精神异常。鉴于导致这种疾病的亨廷顿蛋白突变体(mutant huntingtin, mHTT, 突变型HTT)的生化
Nature:自噬与干细胞命运
骨骼肌的再生能力依赖于长寿的肌肉干细胞(称为卫星细胞)。这些细胞一般处于静息状态,在组织受损的时候激活,生成肌纤维或者进行自我更新。静息状态是维持骨骼肌干细胞群体的一种简单方式。 肌肉干细胞的再生功能在衰老过程中逐渐衰退,这种衰退在生命的最后阶段达到顶峰。正因如此,高龄老人容易患上肌肉衰减综合
细胞自噬的研究方法介绍
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
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
知识分享:细胞自噬研究详解
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
细胞自噬的蛋白定位介绍
在研究自噬相关蛋白时,需对其进行定位。由于自噬体与溶酶体、线粒体、内质网、高尔基体关系密切,为了区别,常用到一些示踪蛋白在荧光显微镜下来共定位: Lamp-2:溶酶体膜蛋白,可用于监测自噬体与溶酶体融合。 LysoTrackerTM 探针:有红或蓝色可选,显示所有酸性液泡。 pDsRed2
追随诺奖的脚步:细胞自噬基因缺陷引发疾病
2016诺贝尔生理/医学奖颁给了细胞自噬这种重要的生物进程,近期来自北京大学医学部,中科院生物物理所的研究人员报道了细胞自噬基因Epg5缺陷导致小鼠视网膜色素样变的重要研究成果。 这一研究成果公布在Autophagy 杂志,文章的通讯作者是中科院生物物理所研究员张宏和北京大学医学部基础医学院免
膜蛋白从内质网运输高尔基体——调控自噬活性
Molecular Cell 杂志在线发表了中国科学院生物物理研究所张宏课题组题为The ER-localized transmembrane protein TMEM39A/SUSR2 regulates autophagy by controlling the trafficking of
膜蛋白调节磷酸酶-“掌控”自噬活性
12月2日,Molecular Cell 杂志在线发表了中国科学院生物物理研究所张宏课题组题为The ER-localized transmembrane protein TMEM39A/SUSR2 regulates autophagy by controlling the trafficki
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
科学家发现并命名我国特有疣螈属新种
玉龙疣螈。南京林大供图 疣螈是两栖纲有尾目蝾螈科的一类动物。它们外形奇特,皮肤粗糙,体表生长有大小不一的疣粒。这些色彩斑斓的疣螈多栖息于亚洲南部的山地丛林中,而我国是该属物种分布的主要地区之一。 近日,南京林业大学生物与环境学院外籍教授Christophe Dufresnes和国际蝾螈专家
科学家鉴定出老年痴呆新靶点
最近,研究者们发现一类参与了免疫系统的新型基因能够增加患阿兹海默症(俗称老年痴呆)的风险,这为该疾病的预防与治疗提供了新的靶点。 他们发现:老年人群体中,如果携带有IL-1受体辅助蛋白变异基因(IL1RAP),则其大脑中淀粉样凝块的累积速率明显偏高,这一基因引发的效应比之前已知的APOEε4更
钱友存组鉴定出新型线粒体自噬受体
线粒体自噬(mitophagy)是一类选择性自噬过程,通过特异性降解细胞内受损的或者多余的线粒体从而完成对细胞代谢水平和命运决定的调控【1】。然而生理或者病理条件下哪些物质可以诱发线粒体自噬反应,又由哪些分子特异性介导了线粒体自噬通路的激活,是此研究领域仍亟需解答的关键科学问题【2】。钱友存课题
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
多篇文章聚焦自噬研究领域新亮点!
本文中,小编整理了多篇研究成果,共同解读科学家们在自噬研究领域取得的新成果!与大家一起学习! 【1】TEM:靶向作用细胞“自噬”有望抑制肥胖和2型糖尿病等多种代谢性疾病的发生 doi:10.1016/j.tem.2019.07.009 我们是否能通过改变细胞清理垃圾的方式来治疗肥胖或2型糖
生物物理所发现Epg5基因敲除小鼠出现选择性神经系统缺陷
中科院生物物理研究所张宏研究组以Mice deficient in Epg5 exhibit selective neuronal vulnerability to degeneration为题,在Journal of Cell Biology在线发表了最新研究成果,文中报道了自体吞噬基
生物物理所发现线虫atg16基因在细胞自噬中的作用机制
9月24日,中科院生物物理研究所张宏课题组在Autophagy杂志在线发表题为The two C. elegans ATG-16 homologs have partially redundant functions in the basal autophagy pathway的研究论文
生物物理所发现内质网调控自噬小体形成分子机制
近日,中国科学院生物物理研究所张宏课题组的研究论文,以The ER-localized transmembrane protein EPG-3/VMP1 regulates SERCA activity to control ER-isolation membrane contacts for
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。