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自噬(autophagy)是真核细胞特有,进化上高度保守的依赖于溶酶体(lysosome)功能的一条重要降解途径。真核细胞通过自噬,将细胞内错误折叠的蛋白质聚集体和受损的细胞器等细胞组分运送至溶酶体降解,维持细胞内环境的稳定。自噬的发生过程中,先在内质网附近生成独立的隔离膜(isolation membrane),隔离膜不断延伸和长大,同时包裹细胞内待降解的底物,闭合成为双层膜结构的自噬体(autophagosome),最后自噬体和溶酶体融合使自噬底物在溶酶体中降解。微管相关蛋白1轻链3(MAP1LC3/LC3)家族在自噬体的形成中发挥至关重要的作用。最近,我们研究组的研究表明,只有从细胞核内移位至细胞质中的LC3才具有参与自噬体形成的能力。饥饿诱导自噬发生时,细胞核内脱乙酰化的LC3与肿瘤蛋白 p53 诱导核蛋白 2(tumor protein p53-inducible nuclear protein 2,TP53INP2)结合,在TP53INP2的帮助下,LC3从细胞核移位至细胞质完成脂质化修饰,参与自噬体的生成。有趣的是,TP53INP2移位至细胞质后,大量定位于自噬体,强烈提示TP53INP2携带脱乙酰化的LC3出核后,在细胞质中还参与了自噬发生过程中的其他事件。此研究中我们发现,TP53INP2在细胞质中能够增强LC3和类E1泛素活化酶ATG7的相互作用,进而促进LC3的脂质化修饰和自噬体的形成。在细胞内表达定位于细胞质并含有LC3互作(LC3-interacting region,LIR)结构域的TP53INP2截短体,能够显著促进LC3-PE和自噬体的生成。虽然TP53INP2能够定位于含有ULK1,BECN1或DFCP1的早期自噬体上,但是敲低TP53INP2并不影响这些蛋白的早期自噬体定位;相反,敲除BECN1,Atg5或者突变TP53INP2的LIR结构域使其不能与LC3结合,能够完全抑制TP53INP2的自噬体定位。我们进一步发现,TP53INP2能够与ATG7直接相互作用,在细胞质中TP53INP2与LC3和ATG7形成三元复合物,破坏TP53INP2与ATG7或者TP53INP2与LC3的互作结构域会显著抑制LC3与ATG7的结合。这些结果表明,饥饿诱导自噬发生时,TP53INP2结合着LC3一起从细胞核移位至细胞质,在细胞质中TP53INP2通过与ATG7直接互作稳定LC3与ATG7的结合,从而促进LC3脂质化和自噬体的形成。