PAQR3调控葡萄糖饥饿诱导自噬的机制研究

来源 :中国科学院大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:ty782406826
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
作为调控细胞自噬的关键节点,Beclin1-VPS34(三型PI3K)复合体可以与不同的分子相互作用并行使不同的功能,如ATG14L相关的VPS34复合体主要参与自噬的启动,而UVRAG相关的复合体主要调控自噬体的成熟。然而调控这些不同三型PI3K复合体形成的机理尚不明确。本研究中,我们首先发现在细胞处于葡萄糖饥饿的情况下,高尔基体的膜蛋白PAQR3会发生点状化,并与自噬小体共定位。以此作为突破口,PAQR3被证明直接调控了自噬的活性及自噬体的形成。由于PAQR3对自噬的调控既不通过影响自噬上游信号AMPK及m TOR活性来实现,也不由下游溶酶体降解途径所介导。最终,PAQR3调控自噬的靶点被锁定在ATG14L关联的三型PI3K复合体上。一系列的生化及细胞实验显示,PAQR3可以结合ATG14L关联的三型PI3K复合体的核心组分,如Beclin1,ATG14L,VPS34等,而它却不能与三型PI3K的另外一个关键调控蛋白UVRAG相互作用。作为架构蛋白,PAQR3可以组成性地增加Beclin1与ATG14L的相互作用,进而提高促自噬的三型PI3K复合体的相对丰度及其底物PI(3)P的生成。此外,体外激酶实验及质谱数据表明,葡萄糖缺失时,活化的AMPK磷酸化PAQR3的第32位苏氨酸。而PAQR3的磷酸化又必须依赖于其与ATG14L的相互作用才能实现。值得注意的是,该位点的磷酸化可以作为PAQR3调控葡萄糖饥饿诱导自噬的开关之一,介导三型PI3K的激活及PI(3)P的快速生成。在动物水平上,由运动模型诱导的肝脏及肌肉组织的自噬在PAQR3全身敲除小鼠中被明显地削弱。此外,年老的PAQR3敲除小鼠在平衡、握力等行为学实验中也出现了明显的退化。该工作不仅揭示了PAQR3参与葡萄糖缺失所诱导的细胞自噬的分子机制,也为干预神经退行性疾病提供了新的靶点及思路。
其他文献
合成孔径激光雷达(Synthetic Aperture Ladar)将孔径合成的概念从微波领域应用到光学领域,光波波长短的特性可以提高分辨率,从而提高探测目标的真实性、准确性。但是光学波段本
射频功率放大器在无线通信、雷达、移动通信、卫星通信、导航等系统中,应用很广泛。功率放大器的输出功率确定了通信距离的长短,它的效率确定了耗电和发热的数值。可以使用S参
石墨烯是由单层碳原子组成的六边形蜂窝状的二维晶体。具有超高的载流子迁移率、独特的线性色散关系、良好的机械柔韧性以及宽光谱吸收能力等一系列优异性能。这些优异的物性
微针是指通过微机械加工工艺制备出的,尺寸在微米级的针型结构,是MEMS在生物医学领域的新型应用。本文主要介绍面向透皮给药钛基微针的基础研究,在此基础上对钛基微针的制备
球形芽胞杆菌(Bacillus sphaericus)是一种广泛存在于自然界的好氧芽胞杆菌,由于其对蚊幼虫具有特异性毒杀作用,在世界范围内被成功地应用于疾病媒介蚊虫的生物防治。高毒力菌
随着微电子技术的不断发展,半导体辐射探测器由于位置分辨率好、能量分辨率高,线性范围宽、体积较小和脉冲响应时间较快等优点,得到了快速的发展,其在核能谱分析、环境污染测
随着功率集成电路应用领域的不断扩大,BCD工艺所受的关注度日益增加。相对于低压CMOS部分,高压DMOS的研发与设计更具挑战性,而DMOS的击穿电压和导通电阻则是器件设计者考虑的
自上世纪七十年代以来,激光推进作为一种具有巨大潜在优势的新型技术,越来越受到世界各国的广泛关注。本文基于吸气模式激光推进,对于冲量耦合系数的测量方法、激光参量对于冲量
菠萝蛋白酶是一种巯基酶,有较高的药用价值,按来源分为茎菠萝蛋白酶和果菠萝蛋白酶。前人已经证实,茎菠萝蛋白酶和果菠萝蛋白酶的氨基酸组成和序列几乎一样,两种酶只含一种亚基,其
透明电子学(transparent electronics)是关于透明电子材料、透明器件以及透明电路的研究,是当前半导体技术领域前沿的研究热门课题之一。21世纪以来,透明电子材料受到国内外科