细胞自噬分类2(依据自噬对降解底物cargo的选择性)
非选择性自噬:
细胞内细胞器随机运输到溶酶体降解。
营养不足;基础自噬(营养丰富)
选择性自噬:
对降解的底物蛋白具有专一性,包括线粒体自噬(mitophagy)、过氧化物酶体自噬(pexophagy)、内质网自噬(reticulophagy)、核糖体自噬(ribophagy)、病原体自噬(xenophagy,针对入侵的细菌)、针对聚集的蛋白的自噬(aggrephagy)等。
Cargo标记:通常是Ub链,由自噬受体(autophagy receptors,如p62,又称SQSTM1)识别,通过与LC3相互作用,运输到吞噬泡(phagophore,或称隔离膜)内。
下图展示了p62的二聚化与隔离(sequestration)作用。在氧化应激状态下,p62首先通过隔离Keap1,使Nrf2游离出来,随后Nrf2进入细胞和激活下游抗氧化应激元件(ARE),而Keap1与p62形成的复合体随后被运输至自噬体降解。此为Keap1-Nrf2-ARE信号通路激活的一种方式。
image-20200325102148182.png image-20200325102723736.pngA图为非选择性自噬,BCD图为选择性自噬的三个例子。
B图
LC3结合p62介导泛素化蛋白(错误折叠蛋白等)隔离到自噬体,涉及细胞存活、细胞凋亡、抗氧化应激三个机制。
C图
线粒体损伤,膜电位丧失,PINK1积累,Pakin转位到线粒体上,泛素化外膜的蛋白,线粒体自噬。
PINK1、 Pakin突变与帕金森病相关。
D图
细菌侵入,p62、NDP52、OPTN介导自噬隔离。
选择性自噬三种选择机制,以线粒体自噬为例,重点是被LC3识别。
image-20200325103113424.png细胞自噬的生理和病理作用
image-20200325103150322.png参考文献
Mizushima N , Komatsu M . Autophagy: Renovation of Cells and Tissues[J]. Cell, 2011, 147.
Kimmelman AC, White E . Autophagy and Tumor Metabolism [J]. Cell Metabolism, 2017, 25.
Dikic I , Elazar Z . Mechanism and medical implications of mammalian autophagy[J]. Nature Reviews Molecular Cell Biology, 2018, 19.
Beth L and Guido K. Biological Functions of Autophagy Genes: A Disease Perspective [J]. Cell, 2019, 176
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