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关于细胞自噬，这些你都知道吗？

更新时间：2021-12-06 点击次数：1720次

细胞自噬是指在自噬相关基因的调控下，利用溶酶体降解自身受损的细胞器及大分子物质的过程，以此维持细胞自身的需要及细胞器的更新。

一、细胞自噬的基本概念及特征

1、自噬的过程

细胞质中的线粒体等细胞器首先被称为“隔离膜"的囊泡所包被,这种“隔离膜"主要来自于内质网和高尔基体;囊泡逐渐闭合最终形成双层膜结构,即自噬体，其大小约为 500 nm左右，囊泡内常见的包含物有胞质成分和某些细胞器如线粒体、内吞体、过氧化物酶体等;自噬体的外膜与溶酶体融合形成降解自体吞噬泡；由溶酶体内的酶降解自体吞噬泡中的内容物和内膜。

2、自噬的形态学变化

在电镜下能观察到高尔基体等细胞器膨胀，细胞核固缩，形成大量的吞噬泡，细胞质膜发生特化。

3、自噬的分类

①巨自噬（Macroautophagy）：最为常见，即上面说的自噬过程。

②微自噬（Microautophagy）：是指溶酶体主动、直接吞噬胞浆成分的一种方式。

③分子伴侣介导的自噬（CMA）：一些分子伴侣，如hsp70，能帮助未折叠蛋白转位入溶酶体。

4、影响因素

其影响因素包括：饥饿、蛋白聚集、凋亡、缺氧、病原体感染等，均会造成细胞自噬产生。正常情况下，细胞自噬发生的概率很低，只有受到以上因素的影响时，自噬才会被激活，参与机体稳态调控。

二、细胞自噬信号通路

自噬的调控
1、依赖mTOR（哺乳动物雷帕霉素靶点）途径的自噬
1）PI3K-AKT-mTOR信号通路
2）AMPK-TSC1/2-mTOR 信号通路
2、其它的信号通路
1）3-甲基腺嘌呤（3-MA）通过抑制Class ⅢPI3K的活性抑制自噬。
2）beclin1和UVRAG作为正调控子，抗凋亡因子bcl-2作为负调控子共同参与组成Class ⅢPI3复合物调控自噬。
3）GTP结合的G蛋白亚基Gαi3抑制自噬；GDP结合的Gαi3蛋白活化自噬。
4）死亡相关蛋白激酶（death-associated protein linase,DAPK）和DAPK相关蛋白激酶（DAPK-related protein kinase-1,DRP-1）诱导自噬。

三、细胞自噬的研究方法

1、自噬体的观察

直接法：直接在透射电镜下观察自噬不同阶段的形态变化

① 初期，主要特征是成新月状，单层或多层膜

② 中期：双层或多层的液泡状结构即自噬体结构，内含胞浆成分，如线粒体、内质网等

③ 后期：形成自噬溶酶体，单层膜，胞浆成分已降解。

间接法：

① RFP-GFP-LC3双荧光标记