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《關于細胞自噬的研究進展(楊梅山)》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關內容在教育資源-天天文庫。
1、關于細胞自噬的研究進展——2016諾貝爾生理學或醫(yī)學獎自噬與諾貝爾生理學或醫(yī)學獎自噬的研究現(xiàn)狀2主要內容自噬與諾貝爾生理學或醫(yī)學獎3溶酶體自噬與諾貝爾生理學或醫(yī)學獎4自噬的研究現(xiàn)狀5Autophagy一詞來源于希臘語,auto指自身、phagy是吃的意思,autophagy意為自體吞噬,簡稱自噬?;靖拍钭允傻难芯楷F(xiàn)狀自噬是一個吞噬自身細胞質蛋白或細胞器并使其包被進入囊泡(自噬體),并與溶酶體融合形成自噬溶酶體,降解其所包裹的內容物的過程,藉此實現(xiàn)細胞本身的代謝需要和某些細胞器的更新。6基本概念自噬在進化過程中高度保守,從酵母、果蠅到脊椎動物和人都可以找到參
2、與自噬的同源基因。目前至少已經(jīng)鑒定出34種參與酵母自噬的特異性基因。其命名從最初稱為APG,AUT和CVT,現(xiàn)已被統(tǒng)一命名為酵母自噬相關基因ATG(autophagy-relatedgene,ATG)。哺乳動物自噬基因的命名和酵母相似,但也有個別差異,如酵母的ATG1,6和8在哺乳動物中分別稱為ULK1,Beclin1和LC3。7自噬的研究現(xiàn)狀基本概念主要自噬相關蛋白(Atg)8自噬的研究現(xiàn)狀基本概念自噬的研究現(xiàn)狀9小自噬大自噬分子伴侶介導自噬(CMA)Giordano,etal.,2014分類自噬的研究現(xiàn)狀10起始延伸閉合成熟降解12345Ravikuma
3、r,etal.,2010發(fā)生過程自噬的研究現(xiàn)狀11自噬上游調控自噬過程調節(jié)調控方式自噬的研究現(xiàn)狀121電鏡技術普通透射電鏡技術免疫電鏡技術2化學和免疫化學染色法基于自噬標記蛋白的檢測方法標記自噬溶酶體結構的檢測技術檢測方法普通透射電鏡技術13自噬的研究現(xiàn)狀檢測方法自噬的研究現(xiàn)狀檢測方法自噬類別相關環(huán)節(jié)標志物大自噬自噬體的形成LC3(Atg8)Beclin1(Atg6)Atg5-Atg12Atg16LAtg9Atg14DRAM1ZFYVE1/DFCP1溶酶體LAMP-1LAMP-2自噬底物p62分子伴侶自噬LAMP2AHSC70線粒體自噬Atg32BNIP31
4、4WesternBlot15Wightman,etal.,2015自噬的研究現(xiàn)狀檢測方法免疫熒光染色-LC3B對照組氯奎處理組16自噬的研究現(xiàn)狀檢測方法陰性對照雷帕霉素處理NDV感染GFP-LC3指示技術17自噬的研究現(xiàn)狀檢測方法GFP-LC3融合蛋白示蹤HeLacells自噬的形成18自噬的研究現(xiàn)狀檢測方法1、維持細胞穩(wěn)態(tài)2、應激功能3、防御功能4、延長壽命5、控制細胞死亡及癌癥自噬的研究現(xiàn)狀生理意義巴伐洛霉素A1自噬的研究現(xiàn)狀20誘導自噬:二甲雙胍、雷帕霉素、白藜蘆醇和饑餓抑制自噬:3-MA(3-甲基腺嘌呤)、wortmannin、LY294002、CQ
5、(氯喹)、巴伐洛霉素A1、蛋白酶抑制劑Takeda-Watanabe,etal.,2013干預方式21自噬的研究現(xiàn)狀健康和疾病自噬是細胞適應內外環(huán)境或滿足自身發(fā)育需要的一種調節(jié)方式。細胞自噬與人類健康維持和疾病防治有密切的關系。自噬過度還是自噬不足都可能導致疾病發(fā)生。目前,自噬與人類健康和疾病的關系研究尚不是很透徹,呈現(xiàn)出遏制或促進疾病發(fā)生的雙面作用:某些情況下,自噬能幫助防止或遏制疾病的發(fā)生發(fā)展在另外一些情況下,細胞自噬則會促進疾病的發(fā)生22自噬的研究現(xiàn)狀疾病和健康器官自噬的角色疾病大腦防聚集;Parkin-依賴線粒體自噬;調節(jié)能量平衡帕金森??;阿爾茨海默
6、癥;亨廷頓舞蹈癥肌肉維持肌肉質量平衡肌??;溶酶體聚集胸腺負選擇骨髓紅細胞生成;造血干細胞平衡骨骼佩吉特病肺調節(jié)氣道反應囊腫性纖維化心臟應激;年齡相關功能障礙心肌肥厚淋巴系統(tǒng)細胞因子生成調節(jié)免疫缺陷肝臟防干細胞降解;糖原異生抗胰蛋白酶缺陷腎臟維持足細胞和腎小管上皮細胞的完整性胰腺防止胰蛋白酶自動激活糖尿??;急性胰腺炎脂肪組織脂肪自噬肥胖腸道維持潘氏細胞功能克羅恩病胚胎早期胚胎發(fā)育23自噬的研究現(xiàn)狀神經(jīng)退行性疾病神經(jīng)退行性疾病是年齡依賴性疾病,大量突變或錯誤折疊的蛋白質,如β淀粉樣蛋白(Aβ)、tau蛋白、α突觸核蛋白(α-synuclein)和Huntingt
7、in蛋白在神經(jīng)細胞內聚集,使神經(jīng)細胞進行性變性死亡,引起中樞神經(jīng)系統(tǒng)功能逐漸缺失,導致患者表現(xiàn)出進行性的認知和運動功能障礙的一類疾病,包括阿爾茨海默病AD、帕金森癥PD和亨廷頓舞蹈癥HD等。24自噬的研究現(xiàn)狀神經(jīng)退行性疾病疾病的早期階段,自噬起保護作用,激活自噬可加速變性蛋白的清除來阻止疾病的進一步發(fā)展。使用促進細胞自噬的藥物,如Rapamycin(雷帕霉素)可改善PD、AD等疾病的病情。隨著疾病的進展,蛋白質聚積物越來越多,對溶酶體蛋白酶降解的敏感性下降,自噬的持續(xù)性激活最終引發(fā)自噬性細胞死亡,這樣自噬又促進了神經(jīng)元的死亡。自噬的研究現(xiàn)狀神經(jīng)退行性疾病感染
8、性疾病是指由致病微生物(包括朊毒體、病毒、衣原體、支