2-汉恒生物技术文档-自噬及其研究方法-自噬（Autophagy）.PDFVIP

自噬及其研究方法概述 自噬（Autophagy）及其研究方法概述 一、背景 概念: 目前根据发生过程分为三类：Macroautophagy，Microautophagy 和 Chaperone-mediated autophagy CMA), 大自噬（Macroautophagy）即我们说的自噬（autophagy）;微自噬 （Microautophagy）：是指溶酶体主动、直接吞噬胞浆成分的一种方式;分子伴侣介导的自噬 (Chaperone-mediated autophagy，CMA)：一些分子伴侣，如 hsp70，能帮助未折叠蛋白转 位入溶酶体。通常说的自噬泛指 Macroautophagy. 自噬是细胞内的一种“自食（Self-eating）”的现象，凋亡是“自杀（Self-killing）” 的现象，二者共用相同的刺激因素和调节蛋白，但是诱发阈值和门槛不同，如何转换和协调 目前还不清楚. 自噬是指膜（目前来源还有争议，大部分表现为双层膜，有时多层或单层） 包裹部分胞质和细胞内需降解的细胞器、蛋白质等形成自噬体（autophagosome），最后与溶 酶体融合形成自噬溶酶体（autophagolysosome），降解其所包裹的内容物，以实现细胞稳态 和细胞器的更新。自噬的步骤可以大概总结为下面四步: 步骤 1：细胞接受自噬诱导信号后，在胞浆的某处形成一个小的类似“脂质体”样的膜 结构，然后不断扩张，但它并不呈球形，而是扁平的，就像一个由 2 层脂双层组成的碗，可 在电镜下观察到，被称为 Phagophore，是自噬发生的铁证之一。 步骤 2：Phagophore 不断延伸，将胞浆中的任何成分，包括细胞器，全部揽入“碗”中，然 后“收口”，成为密闭的球状的 autophagosome，即“自噬体”。电镜下观察到自噬体是自 噬发生的铁证之二。有 2 个特征：一是双层膜，二是内含胞浆成分，如线粒体、内质网碎片 等。 步骤 3：自噬体形成后，可与细胞内吞的吞噬泡、吞饮泡和内体融合（这种情况不是必 然要发生的）。 步骤 4：自噬体与溶酶体融合形成 autolysosome，期间自噬体的内膜被溶酶体酶降解， 2 者的内容物合为一体，自噬体中的“货物”也被降解，产物（氨基酸、脂肪酸等）被输送 到胞浆中，供细胞重新利用，而残渣或被排出细胞外或滞留在胞浆中。 - 158 - 上海市徐汇区斜土路 1175 号 E-mail:service@ Tel：021 实验室地址：上海市浦东新区张江高科技园区 蔡伦路 720 弄药谷孵化器 1 号楼 314 自噬及其研究方法概述 自噬的特性： 1）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，细胞正常情况下很少发生自噬，除非有诱发因素的存在。这些诱发因素很多，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，细胞保持了一种很低的、基础的自噬活性以维持自稳。 2）自噬过程很快，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。 3）自噬的可诱导特