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科研停顿

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宣布日期:2019-07-01起源:缩小 缩小

  625日,《自噬》(Autophagy)在线宣布了中国迷信院mg游戏平台刘兴国研讨组的题为“Topology-dependent, bifurcated mitochondrial quality control under starvation”(饥饿前提下拓扑构造依附的线粒体品质把持)的最新研讨结果。线粒体自噬在发育、应激和病理进程中施展着至关主要的感化,线粒体怎样被辨认重要在PINK1/PARKIN和受体介导平分子程度有报道,但是其多档次的抉择过程与机制始终不明白。这一任务提出了一种全新的依附于细胞器拓扑构造的线粒体品质把持的抉择战略。

  线粒体,望文生义,浮现线状或粒状,是高度静态的细胞器,它们频仍的产生融合和决裂,这是线粒体保持代谢功效以及调理在细胞中的感化弗成缺乏的。后期研究中,刘兴国博士等判定了线粒体融会的两种基础形式。除完整融合外,发明了新型融会方法“kiss-and-run”:两个线粒体凑近,交流可溶性物资再分别,而坚持它们本来的外形稳定(Xingguo Liu et al. EMBO J, 2009)。病理前提下,刘兴国博士等进一步发明缺氧/复氧招致线粒体浮现出一种特别的线粒体环状状态——donut(Xingguo Liu et al. Cell Death Differ, 2011),并盘算了其3D能量把持(Xingguo Liu*, Biophys J, 2015)。但是线粒体donut拓扑构造的功效现在还不明白。Donut线粒体形如星空里贪心的黑洞,又如那餐桌上诱人的甜甜圈,能否及怎么调控线粒体被吞噬再降解---即线粒体自噬呢?

  经由过程自噬抉择性肃清线粒体是种种心理过程的要害战略,包含发育、细胞运气决议和应激反映等。线粒体自噬重要受PINK1/PARKINFUNDC1BNIP3L等受体介导的道路调理,招致受损或不须要的线粒体被自噬体辨认,吞噬,而后自噬体与溶酶体融会以降解线粒体(Xingguo Liu*, Autophagy, 2017)。但是,线粒体自噬的多档次机制,特殊是抉择过程的基础道理依然含混不清。

  研讨发明在血清饥饿的钳制条件下,线粒领会阅历拓扑构造变更,转化构成膨胀和donut线粒体。收缩线粒体丧失线粒体膜电势并招募PINK1/PARKIN,从而增进其自噬降解;而donut线粒体坚持线粒体膜电势从而抵御线粒体自噬。收缩和donut线粒体这两种线粒体状态均与线粒体通透性转换孔(Mitochondrial Permeability Transition Pore, mPTP)或钾离子通道开放相干,但水平差别。风趣的是,即便使用化学药物使线粒体去极化,donut线粒体仍能抵御自噬,其固然仍招募PINK1/PARKIN,但禁止自噬受体CALCOCO2/NDP52OPTN的召募。

  该研讨提醒了基于线粒体状态结构来抉择性把持线粒体品质和数目的新法令,可能在心理、病理、发育中施展主要感化。值得一提的是,线粒体体积的把持要素-离子通道的感化是多方面的:线粒体通透转换孔的短时开放能够调控表观遗传(Xingguo Liu*, Cell Metab, 2016, 2018),长时开放能够凋亡(Xingguo Liu*, Hepatology, 2015),也能够经由过程线粒体状态结构调控抉择性降解的运气。

  仰观宇宙之大,巨大尺度的黑洞能吞噬所有物资;俯察细胞之盛,渺小尺度的线粒体黑洞能抵御被吞噬。而在细胞这一斗室间里,自噬体犹如溪头卧剥莲蓬的小儿恶棍,以貌取食,挑食而不吃线粒体甜甜圈。

  本研讨失掉国度重点研发名目、中科院、广东省试验室、国度天然科学基金、广东省和广州市的经费支撑。 

  文章链接:https://doi.org/10.1080/15548627.2019.1634944

           左侧图源:M87黑洞,变乱视界千里镜(EHT)的人类首张黑洞照片

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