细胞自噬与疾病.ppt.ppt
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1、细胞自噬与疾病(Autophage and Disease),细胞自噬(autophagy or autophagocytosis):是指细胞将自身胞浆蛋白或细胞器包裹形成囊泡,并在溶酶体降解自身成分的过程。,一、定义,细胞内成分的主要降解途径,1、蛋白酶体途径:降解细胞内短寿(short-lived)、多聚泛素化(ubiquitination)的蛋白质。,2、内吞途径:将跨膜蛋白运送到溶酶体降解。,原核生物:通过19S的蛋白酶体能识别靶蛋白的特定氨 基酸序列并将其降解。真核生物:则是通过26S的蛋白酶体降解蛋白质。,3、细胞自噬途径:而长寿蛋白(long-lived protein)、蛋白聚
2、集物及膜包被的细胞器是通过细胞自噬的方式在溶酶体降解。,二、细胞自噬的分类,1、巨型细胞自噬(macroautophagy),又称为大自噬,是指细胞内新生的杯状脂质双层包裹胞浆蛋白和细胞器,并运送到溶酶体降解的自噬行为。,2、微型细胞自噬(microautophagy),又称为小自噬,是指通过溶酶体膜的内陷、突起和/或分隔,直接吞入细胞浆的自噬行为。,3、分子伴侣介导的细胞自噬(chaperone mediated autophagy,CMA),是指由分子伴侣将靶蛋白转送至溶酶体内的自噬行为。这只见于哺乳类动物细胞。,大自噬进程,第一步:在胞浆中诱导产生杯状双层分离膜(isolation me
3、mbrane,IM),IM增长、扩展、包裹,形成自噬体(autophagosome,AP);,第二步:AP被运送到溶酶体,两者的双层生物膜融合,变成一个自噬溶酶体(atuophagolysosome)。,第三步:自噬溶酶体内的酸性水解酶降解囊泡中的内容物,成为降解性自噬体(degradative autophagic vacuole)。,大自噬的非特异性与特异性,通常认为大自噬是一种非特异过程。但是,在一些情况下细胞器,如:线粒体,过氧化物酶体等,似乎是优先包裹的对象,提示有一定选择性或特异性。,线粒体吞噬(mitophagy)过氧化物酶体吞噬(Peroxophagy)异体吞噬(xenopha
4、gy):细胞内细菌或病毒的吞噬,例如:在酵母,细胞浆进入囊泡靶向通路(cytoplasm-to-vacuole targeting pathway,CVT)的功能就是向囊泡递送特定的蛋白酶,这被认为是一种选择性细胞自噬形式。,分子伴侣介导的自噬,第一步:含HSC70的分子伴侣/辅分子伴侣复合物与合适的蛋白底物结合;,第二步:该复合物移向溶酶体,被溶酶体上的溶酶体相关膜蛋白(lysosome-associated membrane protein type-2A,LAMP-2A)识别。在HSC70的辅助下,底物蛋白去折叠、转位,跨过溶酶体膜。,第三步:底物蛋白被溶酶体酶降解。,三、细胞自噬的生物
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