科學(xué)家解析一種新特異自噬基因

　　來(lái)自北京生命科學(xué)研究所的研究人員在線(xiàn)蟲(chóng)中發(fā)現(xiàn)了1個(gè)多細(xì)胞生物特異的自噬基因，命名為epg-8 ectopic PGL granules，并發(fā)現(xiàn)這一基因編碼的Atg14同源基因在自體吞噬autoPHagy過(guò)程中發(fā)揮著重要作用。這一研究成果公布在《自噬》AutoPHagy雜志上。

　　領(lǐng)導(dǎo)這一研究的是北京生命科學(xué)研究所的張宏研究員，第一作者是楊培國(guó)博士，張宏研究組近年來(lái)在自體吞噬研究領(lǐng)域獲得了許多重要的成果，今年6月還在Cell上發(fā)文，報(bào)道了4個(gè)多細(xì)胞動(dòng)物特異的自噬基因，讓我們對(duì)高等生物中自噬機(jī)制有了進(jìn)一步了解。

　　細(xì)胞自噬作用是真核細(xì)胞中一種高度保守的降解過(guò)程。在這一過(guò)程中，細(xì)胞質(zhì)中的內(nèi)含物包括蛋白聚合體以及組織、器官等會(huì)被一個(gè)雙層膜結(jié)構(gòu)的囊泡包裹，這個(gè)囊泡叫做自噬小體，自噬小體形成后即被運(yùn)送到液泡或溶酶體中被降解，其中的物質(zhì)被循環(huán)利用。這一過(guò)程可以協(xié)助細(xì)胞在各種壓力脅迫狀態(tài)下得到緩解。目前對(duì)于細(xì)胞自噬作用分子機(jī)制的了解幾乎都來(lái)源于對(duì)酵母的研究。但是我們對(duì)于真核高等生物中特異的重要自噬組分卻知之甚少。

　　參與細(xì)胞自噬的多數(shù)分子簡(jiǎn)稱(chēng)為atg基因在酵母和多細(xì)胞動(dòng)物中是保守的，但部分重要的基因在進(jìn)化過(guò)程中是不保守的，難以通過(guò)序列比對(duì)找到相關(guān)同源基因。

　　在這篇文章中，研究人員利用線(xiàn)蟲(chóng)作為模式生物進(jìn)行遺傳篩選，得到了1個(gè)多細(xì)胞生物特異的自噬基因，命名為epg-8 ectopic PGL granules。epg-8缺失功能后，P顆粒的降解發(fā)生缺陷，同時(shí)epg-8突變體也具有其他自體吞噬突變體的缺陷，例如不能降解其他的自體吞噬底物、線(xiàn)蟲(chóng)生長(zhǎng)發(fā)育延緩、在饑餓情況下的存活能力降低等。epg-8編碼線(xiàn)蟲(chóng)特異的蛋白，蛋白序列比對(duì)發(fā)現(xiàn)其和酵母中Atg14以及哺乳動(dòng)物Atg14L序列差異很大。但結(jié)構(gòu)域分析表明其含有兩個(gè)連續(xù)的coiled-coil結(jié)構(gòu)域，并且與線(xiàn)蟲(chóng)中Bec1相互作用，進(jìn)一步驗(yàn)證epg-8在線(xiàn)蟲(chóng)發(fā)揮Atg14的功能。

　　張宏博士研究組去年發(fā)表在Cell雜志上文章也獲得了胞內(nèi)自體吞噬作用機(jī)制研究的新進(jìn)展，他們發(fā)現(xiàn)自體吞噬作用優(yōu)先降解蛋白聚合物，尤其是在動(dòng)物體發(fā)育的過(guò)程中，選擇性自體吞噬傾向于選擇具有顯著生理學(xué)意義的蛋白聚合物。

來(lái)源：藥品資訊網(wǎng)信息中心

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