ACBD3调控细胞自噬的分子机制研究

论文摘要

自噬是细胞在不同的胁迫条件诱导下发生的高度保守的自我分解代谢途径。细胞自噬能够阻止细胞在能量和营养缺乏以及其他不利条件下发生损伤而得以继续生存,因此,细胞在进化过程中获得的这一保护功能必须精细调控,从而可对其所遭受的应激条件进行正确应答。越来越多的研究表明,细胞自噬功能的失调将导致多种疾病,如癌症,神经退行性疾病等。多种蛋白质和脂质分子参与了细胞自噬发生发展过程。研究表明,磷酸肌醇-4-磷酸（PI4P）在自噬体发生的起始阶段膜延长和自噬体成熟阶段均起着十分重要的作用。在细胞内执行多种生理功能高尔基体驻留蛋白ACBD3可招募负责合成高尔基体PI4P的磷脂酰肌醇4-磷酸激酶IIIβ（PI4KB）。因此,我们推断ACBD3可通过招募PI4KB调控PI4P水平,从而参与调控细胞自噬过程。本文通过在HeLa细胞中敲低或者过表达ACBD3等一系列处理,根据自噬的标志性蛋白LC3I和LC3II以及货物分子P62的表达水平来测量自噬流变化,确定ACBD3在自噬过程中的重要作用。实验结果表明,ACBD3敲低后,进行定量脂组学分析,发现总的磷脂酰肌醇含量显著降低,但是具有不同链长和不同饱和度的磷脂酰肌醇含量下降幅度不同。我们利用PI4KB特异性抑制剂PIK93处理饥饿1小时和饥饿4小时的HeLa细胞,结果表明,PIK93处理后的细胞中LC3 II条带强度增加,但是LC3 II/Actin的值变化不明显,然而,在细胞自噬过程中起重要作用的ATG5和ATG7降低明显,这表明抑制PI4KB活性显著抑制了细胞自噬。因此,我们可以认为通过PI4KB生成的PI4P在细胞自噬过程中有着重要的地位。通过Wstern Blot实验我们观察到当ACBD3被敲低后,LC3II与LC3I的比值下降,自噬被抑制。反之过表达ACBD3时,两者的比值上升,说明ACBD3在自噬发生过程中具有重要作用。将双荧光标记GFP-mCherry-LC3转染到ACBD3敲低或者过表达的细胞中,当自噬体与溶酶体融合后GFP荧光在酸性环境下淬灭。免疫荧光实验结果表明,与ACBD3敲低处理组相比,过表达ACBD3处理组细胞促进了自噬体与溶酶体融合,加快了自噬的进程。综上所述,高尔基驻留蛋白ACBD3在自噬的调控中有着重要的作用。初步结果表明,ACBD3通过招募PI4KB到达高尔基体调控自噬发生过程。显然,介导自噬发生的分子机制十分复杂。我们希望通过评估ACBD3在调控自噬过程中的重要作用帮助我们进一步理解自噬分子机制,同时为相关疾病的诊疗提供重要理论依据。

论文目录

文章来源

类型: 硕士论文

作者: 陈玮

导师: 曹新旺

关键词: 自噬

来源: 安徽医科大学

年度: 2019

分类: 基础科学

专业: 生物学

单位: 安徽医科大学

分类号: Q25

总页数: 58

文件大小: 2556K

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标签：自噬论文;