自噬是由細(xì)胞應(yīng)激觸發(fā)的一種細(xì)胞自我降解和循環(huán)利用胞內(nèi)組分的過程。常見的自噬過程有三種類型:巨自噬、微自噬和分子伴侶介導(dǎo)的自噬。盡管形態(tài)不同,這三個過程最終都是將自噬體運(yùn)送到溶酶體進(jìn)行降解和回收,在預(yù)防疾病,如癌癥、神經(jīng)退化、心肌病、糖尿病、肝臟疾病、自身免疫性疾病和感染中起到重要作用。
自噬的基本機(jī)制
巨自噬過程
巨自噬(Macroautophagy) 是細(xì)胞清除受損細(xì)胞器和無用蛋白的主要途徑。在這一過程中,細(xì)胞接受自噬誘導(dǎo)信號后,在細(xì)胞質(zhì)中首先形成一個個小的類似雙層脂質(zhì)體的吞噬泡(phagophore),然后吞噬泡不斷延伸,并將受損細(xì)胞器、蛋白質(zhì)聚集體和核糖體包裹起來,形成自噬體(autophagosome)。自噬體在細(xì)胞質(zhì)中被轉(zhuǎn)運(yùn)至溶酶體并最終與溶酶體融合,在溶酶體的酸性環(huán)境中,自噬體里的物質(zhì)被各種酶降解。溶酶體通透性和轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白將氨基酸和其他降解副產(chǎn)物輸出回細(xì)胞質(zhì),重新用于構(gòu)建大分子和新陳代謝。因此,自噬可以被認(rèn)為是一個細(xì)胞“回收工廠”,它還可以通過生成ATP來提高能源效率,并通過去除不起作用的蛋白質(zhì)和細(xì)胞器來調(diào)節(jié)控制損害。
自噬在分子水平上的調(diào)節(jié)可以分為五個階段
1.吞噬泡的形成
在酵母中,吞噬泡的形成需要Atg1和Atg13形成復(fù)合體,而這一復(fù)合體的形成受能量感受蛋白TOR激酶調(diào)控。當(dāng)細(xì)胞饑餓或缺氧時,TOR激酶失去活性,未被磷酸化的Atg13和Atg1形成復(fù)合體,該復(fù)合體促使吞噬泡形成和擴(kuò)展。在哺乳動物中,Ulk-1或Ulk-2取代Atg1的功能。一個調(diào)控吞噬泡形成的通路是Beclin-1/Vps34通路。一些上游的分子信號(如Bcl-2)通過調(diào)控Beclin-1的活性,控制Beclin-1和Vps34結(jié)合。Vps34是一種PI-3激酶,被激活后產(chǎn)生PI3P,而PI3P對吞噬泡的延伸和招募其他組建吞噬泡的蛋白非常重要。
2.Atg5-Atg12結(jié)合,與Atg16L相互作用并在吞噬泡表面形成多聚體
Atg12首先被Atg7活化,然后轉(zhuǎn)移至Atg10,被Atg10活化后的Atg12與Atg5結(jié)合,并招募Atg16L,形成一個Atg5-Atg12-Atg16L三分子復(fù)合體。由于Atg5-Atg12-Atg16L復(fù)合體的形成不依賴自噬活化信號,且自噬體形成后該復(fù)合體解離并從膜表面脫落,一般很少用Atg5-Atg12作為自噬的標(biāo)志物。
3.LC3活化并插入吞噬泡膜
LC3(在酵母中為Atg8)平時以全長形式廣泛分布于細(xì)胞質(zhì)中。當(dāng)自噬信號出現(xiàn)時,LC3的C端氨基酸先被Atg4移除,然后被Atg7活化,成為LC3-I。在Atg3的介導(dǎo)下,LC3-I最終在Atg5-Atg12-Atg16L復(fù)合物催化下,連接上一個磷脂酰乙醇胺分子,使其可以插入吞噬泡膜中,成為鉚定的LC3-II。熒光標(biāo)識的LC3已被廣泛用作自噬小體形成的生物標(biāo)記。在哺乳動物中,LC3有三種亞型(LC3A, LC3B, LC3C),但只有LC3B-II與吞噬泡增加有關(guān),故而宜使用anti-LC3B抗體標(biāo)記LC3,只需測定LC3-II的表達(dá)即可反映自噬活躍程度。
4.吞噬泡隨機(jī)或選擇性地捕獲待降解目標(biāo)
LC3活化后,吞噬泡向內(nèi)彎曲并包圍待降解物。細(xì)胞在饑餓等信號刺激下隨機(jī)回收一部分蛋白來提供能量。正常細(xì)胞對受損細(xì)胞器和錯誤折疊的蛋白選擇性自噬并降解。當(dāng)細(xì)胞器受損時,待降解物表面生成可以與LC3B-II結(jié)合的配體分子,從而引導(dǎo)吞噬泡選擇性包裹該物體,形成自噬體。
5.自噬體與溶酶體融合,并被溶酶體降解
最后,自噬體借助微管等細(xì)胞骨架移動至溶酶體,并與溶酶體融合。這一過程亦受到許多蛋白的調(diào)控。溶酶體中的酶隨后將自噬體內(nèi)容物降解。
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自噬相關(guān)精品抗體
產(chǎn)品優(yōu)勢:
優(yōu)勢1. 以下列表內(nèi)的抗體,每一批次均經(jīng)過嚴(yán)格的靶標(biāo)種屬特異性驗證、以及應(yīng)用的功能性驗證,以確??贵w批次穩(wěn)定性,并保證抗體在特定的目標(biāo)應(yīng)用中發(fā)揮最佳性能。
優(yōu)勢2. 經(jīng)過市場認(rèn)證,客戶高度認(rèn)可,產(chǎn)品訂購量大,訂購頻率高,且有多篇文獻(xiàn)引用。
產(chǎn)品示例:
精品抗體 | ||
靶標(biāo)名稱 | 產(chǎn)品編號 | 文獻(xiàn)引用次數(shù) |
Bcl-2 | bs-0032R | 81 |
mTOR | bs-1992R | 25 |
HMGB1 | bs-0664R | 18 |
SQSTM1/p62 | bs-2951R | 18 |
Bcl-2 | bs-4563R | 16 |
Beclin 1 | bs-1353R | 16 |
PERK | bs-2469R | 15 |
JNK1+JNK2+JNK3 | bs-2592R | 14 |
EIF2S1 | bs-3613R | 8 |
Bcl-2 | bsm-33047M | 6 |
LAMP2 | bs-2379R | 6 |
LKB1 | bs-3948R | 6 |
TAK1 | bs-3585R | 6 |
PTEN | bs-0748R | 5 |
AMPK alpha 2 | bs-2771R | 4 |
AKT | bsm-33278M | 3 |
Bcl-2 | bs-20351R | 3 |
PTEN | bs-0686R | 3 |
JNK1+JNK3 | bs-0501R | 3 |
AKT | bsm-33282M | 1 |
Bcl-2 | bs-33411R | 1 |
Bcl-2 | bs-34012R | 1 |
BNIP3 | bs-4239R | 1 |
CXCR4 | bs-20317R | 1 |
HMGB1 | bs-20633R | 1 |
ATG13 | bs-22897R | —— |
Bad | bsm-52020R | —— |
Bcl-2 | bsm-33411M | —— |
Bcl-2 | bsm-52304R | —— |
Bcl-XL | bsm-52024R | —— |
Beclin 1 | bs-55024R | —— |
Beclin 1 | bsm-33323M | —— |
CXCR4 | bs-34019R | —— |
HMGB1 | bs-24464R | —— |
HMGB1 | bs-24465R | —— |
HMGB1 | bs-34022R | —— |
LC3 | bs-24359R | —— |
mTOR | bsm-54471R | —— |
PTEN | bsm-33319M | —— |
PTEN | bsm-33320M | —— |
PTEN | bsm-52369R | —— |
SQSTM1/p62 | bs-55207R | —— |
JNK1+JNK3 | bs-20759R | —— |