受损的线粒体使用“吃我”信号进行线粒体自噬

时间：2022-06-09 15:17:35 来源：网络整理

当线粒体受损时，它们通过发信号通知细胞蛋白降解它们来避免引起进一步的问题。在2019年4月11日的一篇论文中，发表在“ 发育细胞 ”杂志上的一篇论文中，挪威科学家报告说，他们已经发现这些细胞是如何引发这一过程的，称为线粒体自噬。在线粒体断裂的细胞中，两种蛋白质--NIpSNAp 1和NIpSNAp 2 - 在线粒体表面积聚，起到“吃我”的作用，招募能破坏它们的细胞机器。

NIpSNAp 1和2通常存在于健康线粒体内，尽管它们在细胞内的功能尚不清楚。

当细胞的呼吸链被破坏，并且线粒体受损时，这些蛋白质进入基质和线粒体的内膜空间被中断。在这种情况下，进口系统不起作用，并且它们仍然与损伤的线粒体信号表面结合，以进行线粒体自噬。“

高级作者Anne Simonsen，奥斯陆大学基础医学研究所分子医学系教授

在这项研究中，研究人员研究了人类HeLa细胞，其中消除了NIpSNAp1和NIpSNAp 2的功能。“当我们这样做时，这些细胞在损伤后无法清除线粒体，”西蒙森说。然而，在具有功能性NIpSNAp蛋白的细胞中，当通过添加化学破坏剂诱导线粒体自噬时，他们观察到NIpSNAp蛋白与pINK和pARKIN蛋白协同作用，已知蛋白已经在引发自噬中起作用并且具有帕金森病的一个角色。

pARKIN用遍在蛋白标记细胞，泛蛋白是一种指导细胞降解的小蛋白质。

泛素是招募自噬的经典信号。我们看到的是，除泛素外，还需要NIpSNAp蛋白来募集自噬蛋白; 除非在表面发现这些NIpSNAp蛋白，否则它们不会靶向线粒体。“

共同作者特罗姆瑟大学的Terje Johansen - 挪威北极大学

研究小组通过研究斑马鱼动物模型中的NIpSNAp / pINK / pARKIN机制，发现这一发现在体内具有重要的生理意义。他们将野生型斑马鱼和鱼系与NIpSNAp1蛋白丰度降低进行了比较。

“我们发现缺乏足够功能性NIpSNAp1的突变体鱼不能像野生型鱼一样移动，”西蒙森说。它们具有帕金森样表型，多巴胺能神经元数量减少。然而，他们可以通过向水中添加L-多巴(用于治疗人类帕金森病的相同化合物)来挽救这种运动缺陷。

甚至更显着的是，完全缺乏NIpSNAp1蛋白的动物在五天内死亡。

Terje Johansen说：

显然，线粒体的清除对于这些多巴胺能神经元的健康很重要。这一点尤为重要，因为神经元通常不能分裂。“

作为进化上保守的蛋白质，NIpSNAp蛋白质遍布动物界，包括人类。

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