Lộ Trình Của Autophagosome: Từ Sự Hình Thành Ngoại Vi Đến Sự Hợp Nhất Kiss‐and‐Run Với Lysosome

Traffic - Tập 9 Số 4 - Trang 574-587 - 2008
Luca Jahreiss1,2, Fiona M. Menzies1,2, David C. Rubinsztein1,2
1Department of Medical Genetics, Cambridge Institute for Medical Research, University of Cambridge, Wellcome/
2MRC Building, Addenbrooke's Hospital, Hills Road, Cambridge CB2 0XY, UK

Tóm tắt

Macroautophagy, một quá trình xảy ra liên tục trong các tế bào eukaryote bậc cao, chịu trách nhiệm phân hủy nhiều protein và bào quan lâu dài. Những sự kiện thực tế diễn ra trong suốt quá trình này trong một hệ thống động của một tế bào sống chưa bao giờ được nghiên cứu một cách thấu đáo. Chúng tôi nhằm phát triển một thử nghiệm trên tế bào sống, trong đó theo dõi toàn bộ lộ trình của một autophagosome. Các thí nghiệm của chúng tôi cho thấy autophagosomes được hình thành một cách ngẫu nhiên ở các vùng ngoại vi của tế bào. Sau đó, chúng di chuyển theo hai chiều dọc theo vi ống, tích tụ tại trung tâm tổ chức vi ống, theo cách tương tự như lysosome. Sự di chuyển hướng tâm của chúng phụ thuộc vào protein vận chuyển dynein và rất quan trọng cho sự hợp nhất của chúng với lysosome. Ban đầu, autophagosomes ghép nối với lysosome, không phụ thuộc vào việc axit hóa lysosome. Hai loại hợp nhất diễn ra sau đó: hợp nhất hoàn toàn, tạo ra một bào quan lai, hoặc thường xuyên hơn là hợp nhất kiss‐and‐run, tức là chuyển giao một số nội dung trong khi vẫn duy trì hai bọng túi riêng biệt. Thật bất ngờ, ngăn chứa autophagolysosomal có vẻ tồn tại lâu hơn dự kiến. Nghiên cứu của chúng tôi ghi lại nhiều khía cạnh của hành vi autophagosome, bổ sung cho sự hiểu biết của chúng tôi về cơ chế và kiểm soát quá trình tự thực bào. Thực vậy, mặc dù sự hình thành autophagosomes hoàn toàn khác với bất kỳ cấu trúc bọng túi nào khác, lộ trình sau đó của chúng dường như rất giống với những con đường vận chuyển khác.

Từ khóa


Tài liệu tham khảo

10.1038/nrd2272

10.1083/jcb.152.4.657

10.1093/emboj/19.21.5720

10.4161/auto.4451

10.1073/pnas.76.7.3169

10.1016/0006-291X(88)90556-6

10.1128/MCB.23.15.5198-5207.2003

10.1242/jcs.01114

10.1242/jcs.01370

10.1083/jcb.105.3.1253

10.1074/jbc.M607031200

10.1111/j.1600-0854.2005.00368.x

10.1016/j.cub.2005.01.049

10.1101/gad.1599207

10.4161/auto.1.2.1697

10.1038/nbt1037

10.1016/S0021-9258(18)54636-6

10.1074/jbc.273.7.3963

10.1247/csf.23.33

10.1083/jcb.110.6.1935

10.1111/j.1471-4159.1984.tb05392.x

10.1016/j.cub.2004.06.045

10.1038/ng1591

10.1083/jcb.78.1.152

10.1016/S0021-9258(19)78150-2

10.1074/jbc.M413565200

Yoshimori T, 2006, 4th International Symposium on Autophagy: Exploring the Frontiers of Autophagy Research, October 1–5, 2006; Mishima, Shizuoka‐ken, Japan Poster Presentation Abstracts, Autophagy, 2

10.1016/j.cell.2007.05.021

10.4161/auto.1.1.1495

10.1007/s00441-004-1060-x