免疫學(xué)個(gè)人-33黃細(xì)胞自噬

2017.4.7黃佳佳細(xì)胞自噬主要內(nèi)容MainContents123定義發(fā)現(xiàn)過程4研究現(xiàn)狀分類及機(jī)制5細(xì)胞自噬的展望定義定義細(xì)胞自噬(autophagy)是真核生物中進(jìn)化保守的對細(xì)胞內(nèi)物質(zhì)進(jìn)行周轉(zhuǎn)的重要過程。該過程中一些損壞的蛋白或細(xì)胞器被雙層膜結(jié)構(gòu)的自噬小泡包裹后，送入溶酶體(動(dòng)物）或液泡（酵母和植物）中進(jìn)行降解并得以循環(huán)利用。自噬是指細(xì)胞對不必要或受損的細(xì)胞器進(jìn)行吞噬、降解及再利用的過程，自噬過程既能發(fā)生在各種極端情況下以確保細(xì)胞存活，也存在于細(xì)胞的正常狀態(tài)下，以維持細(xì)胞的穩(wěn)態(tài)平衡。發(fā)現(xiàn)過程定義發(fā)現(xiàn)過程研究內(nèi)容主要研究結(jié)論研究不足與展望發(fā)現(xiàn)過程比利時(shí)科學(xué)家德迪夫（ChristiandeDuve），通過電鏡觀察到自噬體結(jié)構(gòu)并提出。日本科學(xué)家大隅良典（YoshinoriOhsumi）通過遺傳篩選找到酵母自噬基因目前細(xì)胞自噬相關(guān)研究正在火熱進(jìn)行0102032定義發(fā)現(xiàn)過程研究內(nèi)容主要研究結(jié)論研究不足與展望發(fā)現(xiàn)過程前人基礎(chǔ)自噬現(xiàn)象最初由洛克菲勒研究所的波特他的學(xué)生阿什福德于1962年報(bào)道，當(dāng)時(shí)他們觀察到胰高血糖素刺激后，大鼠肝細(xì)胞中的溶酶體（lysosomes）增加，更有意思的是，在移動(dòng)到細(xì)胞中心的一些溶酶體中檢測到來自其他細(xì)胞器如線粒體的成分。當(dāng)時(shí)他們錯(cuò)誤地以為這個(gè)現(xiàn)象只是溶酶體的形成過程，并不認(rèn)為溶酶體是像線粒體一樣存在于細(xì)胞質(zhì)中的細(xì)胞器，且將觀察到的水解酶理解為是由微體產(chǎn)生的。發(fā)現(xiàn)過程1963年，赫魯班等報(bào)道了局部細(xì)胞質(zhì)降解的超微結(jié)構(gòu)，該報(bào)道參考了1955年德國科學(xué)家的損傷誘導(dǎo)融合模型，觀察到了從細(xì)胞質(zhì)融合到生成溶酶體的三個(gè)連續(xù)步驟，并提出這個(gè)過程不僅由損傷階段誘發(fā)，而且在細(xì)胞分化的生理階段，同樣的過程也在“細(xì)胞器處置”和“細(xì)胞成分再利用”中行使功能。2定義發(fā)現(xiàn)過程研究內(nèi)容主要研究結(jié)論研究不足與展望發(fā)現(xiàn)過程自噬之父這篇報(bào)道引起了當(dāng)時(shí)也在洛克菲勒研究所工作的德迪夫（ChristiandeDuve）的興趣，與之前波特的看法不同，德迪夫把這種現(xiàn)象命名為自噬（autophagy），并提出在胰高血糖素引發(fā)的肝細(xì)胞降解過程中溶酶體發(fā)揮了功能。1976年德迪夫連續(xù)發(fā)表兩篇文章證實(shí)：胰高血糖素誘發(fā)的自噬是由溶酶體介導(dǎo)的，他也由此成為第一位報(bào)道溶酶體參與細(xì)胞內(nèi)自噬的科學(xué)家。1974年德迪夫因發(fā)現(xiàn)細(xì)胞內(nèi)結(jié)構(gòu)及功能性器官（溶酶體和過氧物酶體），與另外兩位科學(xué)家共享了該年度的諾貝爾生理學(xué)或醫(yī)學(xué)獎(jiǎng)。2定義文獻(xiàn)綜述研究內(nèi)容主要研究結(jié)論研究不足與展望發(fā)現(xiàn)過程大隅良典大隅良典（YoshinoriOhsumi），1945年2月9日出生于日本福岡縣福岡市。日本分子細(xì)胞生物學(xué)家，日本東京大學(xué)理學(xué)博士?，F(xiàn)任日本東京工業(yè)大學(xué)前沿研究中心特聘教授與榮譽(yù)教授。2012年被授予京都獎(jiǎng)基礎(chǔ)科學(xué)獎(jiǎng)。在2013年與2015年先后獲得湯森路透引文桂冠獎(jiǎng)和蓋爾德納國際獎(jiǎng)。2016年，因“在細(xì)胞自噬機(jī)制方面的發(fā)現(xiàn)”而獲得諾貝爾生理學(xué)或醫(yī)學(xué)獎(jiǎng)。大隅良典專長生物學(xué)，特別是分子生物學(xué)領(lǐng)域。2定義發(fā)現(xiàn)過程研究內(nèi)容主要研究結(jié)論研究不足與展望2發(fā)現(xiàn)過程模式生物的選擇？大隅良典之前，細(xì)胞自噬是在哺乳動(dòng)物中先發(fā)現(xiàn)的。根據(jù)已有研究，酵母中的液泡相當(dāng)于動(dòng)物中的溶酶體。觀察現(xiàn)象？當(dāng)時(shí)的顯微技術(shù)還不足以看見酵母液泡中的細(xì)胞自噬現(xiàn)象假設(shè)：酵母的液泡執(zhí)行其細(xì)胞自噬過程。推論：如果把細(xì)胞自噬的過程打斷，那么會(huì)有很多自噬到一半的所謂自噬小體在液泡不斷積累，就會(huì)被我們所看見。構(gòu)建了許多與液泡相關(guān)的酵母突變體，并且得到了符合他預(yù)期的結(jié)果（如左圖），此外在構(gòu)建突變體的過程中，他也得到了與細(xì)胞自噬相關(guān)的基因（遺傳學(xué)的套路），這就是真正從0到1的過程。定義發(fā)現(xiàn)過程研究內(nèi)容主要研究結(jié)論研究不足與展望2發(fā)現(xiàn)過程大隅良典教授在1992年發(fā)現(xiàn)，在缺乏營養(yǎng)的情況下，酵母細(xì)胞出現(xiàn)了大量的自噬現(xiàn)象，這也是人類首次在酵母中看到自噬現(xiàn)象。大隅良典教授決定進(jìn)行突變株的篩選，他篩選了上千個(gè)酵母的突變株，并在1993年找到了一批和自噬有關(guān)的酵母突變體，鑒定了15個(gè)和自噬有關(guān)的基因。4年后，大隅良典教授的團(tuán)隊(duì)成功克隆出了ATG1基因（即autophagyrelatedgene）。之后，又有30多個(gè)ATG基因被人類找到。之后，和自噬有關(guān)的信號通路才得以被闡明。定義發(fā)現(xiàn)過程研究內(nèi)容主要研究結(jié)論研究不足與展望2發(fā)現(xiàn)過程Autophagyhasbeenknownforover50yearsbutitsfundamentalimportanceinphysiologyandmedicinewasonlyrecognizedafterYoshinoriOhsumi'sparadigm-shiftingresearchinthe1990's.Forhisdiscoveries,heisawardedthisyear'sNobelPrizeinphysiologyormedicine.定義發(fā)現(xiàn)過程研究內(nèi)容主要研究結(jié)論研究不足與展望2發(fā)現(xiàn)過程分類及機(jī)制定義發(fā)現(xiàn)過程分類及機(jī)制主要研究結(jié)論研究不足與展望分類巨型細(xì)胞自噬又稱為大自噬，是指細(xì)胞內(nèi)的新生的杯狀脂質(zhì)雙層包裹胞漿蛋白和細(xì)胞器，并運(yùn)送到溶酶體降解的自噬行為是指由分子伴侶將靶蛋白轉(zhuǎn)送至溶酶體內(nèi)的自噬行為。這只見于哺乳類動(dòng)物細(xì)胞稱為小自噬，是指通過溶酶體膜的內(nèi)陷、突起或分隔，直接吞入細(xì)胞漿的自噬行為3分子伴侶介導(dǎo)的細(xì)胞自噬微型細(xì)胞自噬巨型細(xì)胞自噬定義發(fā)現(xiàn)過程分類及機(jī)制主要研究結(jié)論研究不足與展望機(jī)制3定義發(fā)現(xiàn)過程分類及機(jī)制主要研究結(jié)論研究不足與展望區(qū)別程序性死亡和非程序性死亡細(xì)胞凋亡：稱為Ⅰ型程序性死亡細(xì)胞壞死：是細(xì)胞對外界損傷刺激的一種非程序性死亡細(xì)胞自噬？Ⅱ型程序性死亡，機(jī)體的自我保護(hù)機(jī)制3研究現(xiàn)狀緒論文獻(xiàn)綜述研究內(nèi)容研究現(xiàn)狀研究不足與展望4研究現(xiàn)狀研究發(fā)現(xiàn)已有35種Atg（autophagy-relatedgenes）基因及其編碼的蛋白質(zhì)參與自噬體的形成

緒論文獻(xiàn)綜述研究內(nèi)容研究現(xiàn)狀研究不足與展望4研究現(xiàn)狀緒論文獻(xiàn)綜述研究內(nèi)容研究現(xiàn)狀研究不足與展望4自噬調(diào)控緒論文獻(xiàn)綜述研究內(nèi)容研究現(xiàn)狀研究不足與展望4代謝功能展望緒論文獻(xiàn)綜述研究內(nèi)容主要研究結(jié)論展望5生物學(xué)意義1、應(yīng)激功能細(xì)胞自噬是細(xì)胞在饑餓條件下的一種存活機(jī)制。當(dāng)營養(yǎng)缺乏時(shí)，細(xì)胞自噬增強(qiáng)，使非關(guān)鍵成分降解，釋放出營養(yǎng)成分，以保證過程的繼續(xù)。2、防御功能在細(xì)胞受到致病微生物感染時(shí)，細(xì)胞自噬起著一定的防御作用。如：單純皰疹病毒感染時(shí)，在自噬囊泡中發(fā)現(xiàn)有病毒顆粒3、維持細(xì)胞穩(wěn)態(tài)在骨骼肌和心肌細(xì)胞中，細(xì)胞自噬有特殊的看家功能，幫助細(xì)胞漿成分，包括線粒體，進(jìn)行更新。4、延長壽命細(xì)胞自噬可降解損傷的細(xì)胞器、細(xì)胞膜和變性蛋白等胞內(nèi)成分。如果細(xì)胞自噬受損衰竭，細(xì)胞就會(huì)堆積、累加，產(chǎn)生老化。長期減少熱量攝入，在一些物種能延長壽命。5、控制細(xì)胞死亡及癌癥在PCD過程中表現(xiàn)出細(xì)胞自噬的特征。但是決定細(xì)胞自噬導(dǎo)致細(xì)胞死亡，還是維持細(xì)胞存活的因子尚不完全清楚。未完待續(xù)。緒論文獻(xiàn)綜述研究內(nèi)容主要研究結(jié)論展望5自噬與疾病通過對人群和小鼠模型的大量研究，人們發(fā)現(xiàn)自噬與神經(jīng)退行性疾病、二型糖尿病、脂肪肝、病原菌感染相關(guān)疾病甚至腫瘤等人類高發(fā)病息息相關(guān)。這可能與自噬的啟動(dòng)能清除錯(cuò)誤折疊的蛋白質(zhì)、受損的細(xì)胞器和侵入細(xì)胞內(nèi)的病原微生物等功能有關(guān)例如：在老年癡呆癥和帕金森氏癥的不同年齡層的患者身上都檢測出了高頻率的與自噬相關(guān)基因的突變。提示了自噬對于維持神經(jīng)元健康的重要作用。如數(shù)個(gè)自噬核心基因缺失的小鼠品系均自發(fā)的產(chǎn)生了腫瘤，這表明自噬可