生物物理所揭示蛋白质聚集体组成对其自噬降解效率的影响

蛋白质聚集体的组成影响自噬降解效率

8 月 14 日，中国科学院生物物理研究所张宏课题组在《自噬》杂志发表了题为 The composition of a protein aggregate modulates the specificity and efficiency of its autophagic degradation 的研究文章，阐述了蛋白质聚集体的组成影响其自噬降解效率及特异性。

细胞自噬 (autophagy) 是真核生物中普遍存在的溶酶体介导的物质降解和再利用的过程。细胞通过形成双层膜结构的自噬小体包裹“货物”，将其运输至溶酶体进行降解。自噬可选择性地降解有毒的蛋白聚集体，以维持机体的稳态平衡。自噬异常导致这些蛋白聚集体累积，与多种疾病的发生发展相关。然而，目前对自噬降解蛋白质聚集体的效率和特异性的机制仍不清楚。

前期课题组发现，秀丽隐杆线虫胚胎发育过程中 PGL 颗粒组分 PGL- 1 和 PGL-3(cargo)被自噬选择性降解。进一步研究发现，P 颗粒组分的降解过程是通过受体蛋白 SEPA-1(receptor)和支架蛋白 EPG-2(scaffold)介导的，且受体蛋白 SEPA- 1 和支架蛋白 EPG- 2 最终也被自噬降解。在该研究中，科研人员深入研究了 PGL 颗粒的组成对自噬降解效率的影响。研究发现，PGL- 1 和 PGL- 3 的缺失可以促进 SEPA- 1 和 EPG- 2 的降解，并且 SEPA- 1 的缺失可以促进 EPG- 2 的降解。他们同时还研究了不同种类的蛋白质聚集体之间的关系，发现过表达 PGL 颗粒或者是 SQST-1（线虫中 p62 的同源蛋白）聚集体不会对另外一类蛋白质聚集体产生明显的影响。综合上述现象，研究人员认为蛋白质聚集体的降解受到组分的影响，并且受到多种水平的调节。

张宏为本文通讯作者。张宏课题组博士张刚明和博士生林珑为本文共同第一作者。该课题获得国家自然科学基金、科技部重大科学研究计划 (973) 和霍华德?休斯医学研究所青年科学家基金的资助。

http://www.tandfonline.com/doi/abs/10.1080/15548627.2017.1339843?journalCode=kaup20

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