소개 :
세포는 매우 역동적이며 변화하는 환경 조건에 끊임없이 적응합니다. 영양분 기아는 세포가 발생하는 일반적인 스트레스로 성장 및 유지에 필요한 필수 영양소가 부족합니다. 영양소 박탈에 대처하기 위해, 세포는자가 포식을 통해 내부 구성 요소를 재활용하는 것을 포함하여 다양한 전략을 구현합니다. 자가 포식은 에너지 및 빌딩 블록을 제공하기 위해 세포 성분의 분해 및 재활용을 포함하는 기본 과정입니다. 자가 포식이 광범위하게 연구 된 반면, 영양분 기아 동안 선택적 특징적화물 인식 및 분해의 기초가되는 정확한 메커니즘은 완전히 설명되어야한다.
연구 요약 :
"Cell Reports"저널에 발표 된 새로운 연구는 영양소 기념식 세포가자가 포식을 통해 내부 구성 요소를 재활용하는 방법에 대해 밝히고 있습니다. 연구자들은 영양소 제한 동안 선택적자가 포식의 분자 메커니즘을 조사하기 위해 효모 Saccharomyces cerevisiae를 모델 유기체로 사용했습니다.
주요 결과 :
1. 선택적화물 인식 : 이 연구는 영양소 기아 동안 손상된 미토콘드리아를 인식하고 포획하는 데있어자가 포식 수용체 단백질 ATG19에 대한 중요한 역할을 밝혀냈다. ATG19는 선택적 미토콘드리아자가 포식에 대한 수용체로서 작용하는 미토콘드리아 외막 단백질 MDM38에 특이 적으로 결합한다.
2. 영양소 스트레스에 대한자가 포식 적응 : 연구자들은 세포가 다른 영양 스트레스 조건에 반응하여자가 포식 기계를 조정하는 것으로 관찰되었습니다. 예를 들어, 질소 기아는 주로 미토콘드리아의 선택적 분해를 유발하는 반면, 탄소 기아는 세포질 및 퍼 옥시 좀을 포함한 다양한 세포 성분의 더 넓은 분해를 초래한다.
3. 자가 포식-매개 재활용 : 자가 포식은 분해 된 세포 성분으로부터 영양소와 에너지를 재활용하는 데 중요한 역할을합니다. 이 연구는 영양소가 생긴 세포가 손상된 미토콘드리아 및 기타 불필요한 성분, 아미노산, 지질 및 기타 빌딩 블록을 방출하여 필수 기능을 유지하기 위해 세포에 의해 재사용 될 수 있음을 선택적으로 분해한다는 것을 보여줍니다.
4. Torc1에 의한자가 포식 조절 : 연구원들은 또한 영양소 감지 키나제 TORC1이 영양소가 풍부한 조건 동안자가 포식을 음성으로 조절한다는 것을 발견했습니다. 영양소가 풍부 할 때, TORC1은자가 포식의 활성화를 억제하여 세포가 성장 및 증식에 집중할 수있게한다. 그러나, 영양소 제한시, TORC1 활성은 감소하여자가 포식의 활성화 및 이후의 내부 구성 요소의 재활용을 초래한다.
의 중요성과 미래 방향 :
이 연구는 영양 기아 동안자가 포식의 동적 조절에 대한 이해에 기여합니다. 이 발견은 선택적화물 인식의 중요한 역할과 다른 영양 스트레스 조건에 대한 반응으로자가 포식의 적응성을 강조합니다. 화물 선택의 기초가되는 상세한 분자 메커니즘을 탐색하고 영양 분출 동안 세포 항상성 및 생존을 유지하는 데있어서자가 포식-매개 재활용의 의미를 조사하기위한 추가 연구가 필요하다.