自噬基本参数
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自噬企业商机

 GFP-LC3病毒系统可高效ganran目的细胞,表达GFP-LC3,ganranganran后细胞可在荧光显微镜下实时观察自噬的整体水平;由于电镜耗时长,不利于监测自噬形成。我们利用LC3在自噬形成过程中发生聚集的现象开发出了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。研载生物已开发出高效的评价用GFP-LC3病毒载体,通过瞬时高效ganran细胞,配合活细胞工作站成功评价自噬流。自噬还参与五没食子酰葡萄糖抗疱疹病毒I型病毒作用,机制可能与抑制mTOR通路相关。黑龙江细胞自噬整体实验

自噬与疾病:1、自噬与代谢:自噬能清理不正常构型的蛋白质,并消化受损和多余的细胞器,是真核细胞中普遍存在的降解/再循环系统。在细胞新陈代谢、结构重建、生长发育中起着重要作用。在饥饿和新生儿早期,自噬作用明显加强,自噬体明显增多。2、自噬与肿细胞:细胞自噬与细胞的关系十分复杂,目前尚未完全阐明。一方面,正常细胞自噬增强,可表现出阻止肿细胞发生的功能;与此相反,阻止细胞自噬有潜在的致瘤可能。另一方面,肿细胞也可通过增强细胞自噬来对抗由缺氧、代谢产物、诊治药物诱导的应激反应。自噬基因的突变可以导致遗传病,自噬机制受到的扰乱还与病症有关。黑龙江细胞自噬整体实验小自噬对维持细胞器大小、细胞膜同态调节器以及细胞在氮限制条件下的存活率至关重要。

蟾蜍灵(bufalin)是中药蟾酥中的主要成分之一,研究表明其可诱导多种肝ai细胞自噬。蟾蜍灵可激huo肝aiHepG2细胞自噬和凋亡,增强自噬Beclin-1(BECN-1)的表达,促进I型微管相关蛋白1轻链3(LC3-I)向II型微管相关蛋白1轻链3(LC3-II)的转化,抑制p62和mTOR信号通路表达,AMPK抑制剂可降低蟾蜍灵诱导自噬的作用,提示蟾蜍灵诱导的自噬作用可能是AMPK-mTOR依赖性的。蟾蜍灵可通过抑制Akt/mTOR通路,上调LC3-II、Beclin-1、Atg5、Atg7和Atg12蛋白的量,诱导SK-HEP-1细胞自噬性死亡。此外,蟾蜍灵还可诱导Huh7、Hep3B和HA22T细胞自噬,抑制细胞增殖,使细胞阻滞在G2/M期,其诱导自噬的机制可能与激huoJNK通路,上调中流坏死因子(TNF)、BECN-1、Atg8水平相关。

自噬阻止剂可以通过阻止自噬通路中的某种蛋白来实现阻止自噬,也可以通过直接扰乱溶酶体功能来阻止自噬,因为溶酶体是自噬完成的关键场所。氯喹和羟氯喹是两种临床中常用的药物,较早它们被用于调整疟疾,后来又发现其对SLE等病有效,它们都是通过降低溶酶体酸性、扰乱溶酶体功能来阻止自噬的。这些分子现在也在临床实验中与化疗药物联用以降低耐药性。解决特异性不足的一个未来的研究方向,是针对特异性更高的靶点(即该蛋白只存在于自噬通路中)开发阻止剂/激动剂。另外,针对系统性的脱靶效应,可以通过靶向递送的方式将脱靶效应降至较低,例如将自噬阻止剂与化疗药物连接在同一个靶向到病变的药物载体上,使其只影响病变中的自噬水平而不干扰免疫系统。在自噬过程中,通过压力诱导自噬后,细胞质物质被自噬体的双膜结构隔离。中间双重细胞膜囊泡是一种自噬体,可与溶酶体相结合,形成自噬体。

自噬的特性:自噬是细胞消化掉自身的一部分,即self-eating,初一看似乎对细胞不利。事实上,细胞正常情况下比较少发生自噬,除非有诱发因素的存在。这些诱发因素许多,也是研究的热门。既有来自于细胞外的(如外界中的营养成分、缺血缺氧、生长因子的浓度等),也有细胞内的(代谢压力、衰老或破损的细胞器、折叠错误或聚集的蛋白质等)。由于这些因素的经常性存在,因此,细胞保持了一种比较低的、基础的自噬活性以维持自稳。自噬过程比较快,被诱导后8min即可观察到自噬体(autophagosome)形成,2h后自噬溶酶体(autolysosome)基本降解消失。这有利于细胞快速适应恶劣环境。在细胞能量危机的时候,自噬还通过消化细胞器和蛋白质等大分子为细胞提供能量和营养,延长细胞寿命。黑龙江细胞自噬整体实验

在病变发生的发展的不同阶段,自噬的作用可能不同。黑龙江细胞自噬整体实验

线粒体自噬属于选择性自噬,其主要作用是降解细胞中损伤以及不需要的线粒体。当线粒体损伤之后,在正常的线粒体中持续被降解的PINK蛋白(PARL促进此反应)会处于稳定状态,再通过E3连接酶Parkin的作用来诱导线粒体自噬。Parkin会诱导线粒体膜蛋白的聚泛素化,由此导致与LC3结合的自噬受体蛋白的SQSTM1/p62,NBR1,andAmbra1聚集。此外,在特定的细胞类型中,同样存在LC3结合区域(LIR)的BNIP3和BNIP3L/NIX直接通过泛素依赖型反应机制也会聚集自噬反应的相关因子,进而促进自噬体的形成。黑龙江细胞自噬整体实验

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