细胞自噬(Autophagy)及其研究方法概述
自噬是细胞内的一种“自食(Self-eating)”的现象,凋亡是“自杀(Self-killing)”的现象,二者共用相同的刺激因素和调节蛋白,但是诱发阈值和门槛不同,如何转换和协调目前还不清楚. 自噬是指膜(目前来源还有争议,大部分表现为双层膜,有时多层或单层)包裹部分胞质和细胞内需降解的细胞器、蛋白质等形成自噬体(autophagosome),与溶酶体融合形成自噬溶酶体(autophagolysosome),降解其所包裹的内容物,以实现细胞稳态和细胞器的更新。自噬的步骤可以大概总结为下面四步:
步骤1:细胞接受自噬诱导信号后,在胞浆的某处形成一个小的类似“脂质体”样的膜结构,然后不断扩张,但它并不呈球形,而是扁平的,就像一个由2层脂双层组成的碗,可在电镜下观察到,被称为Phagophore,是自噬发生的铁证之一。
步骤2:Phagophore不断延伸,将胞浆中的任何成分,包括细胞器,全部揽入“碗”中,然后“收口”,成为密闭的球状的autophagosome,我把它翻译为“自噬体”。电镜下观察到自噬体是自噬发生的铁证之二。有2个特征:一是双层膜,二是内含胞浆成分,如线粒体、内质网碎片等。
步骤3:自噬体形成后,可与细胞内吞的吞噬泡、吞饮泡和内体融合(这种情况不是必然要发生的)。
步骤4:自噬体与溶酶体融合形成autolysosome,期间自噬体的内膜被溶酶体酶降解,2者的内容物合为一体,自噬体中的“货物”也被降解,产物(氨基酸、脂肪酸等)被输送到胞浆中,供细胞重新利用,而残渣或被排出细胞外或滞留在胞浆中。
细胞自噬研究方法:
※GFP-LC3 单荧光自噬指示体系:
利用LC3在自噬形成过程中发生聚集的原理:无自噬时,GFP-LC3融合蛋白弥散在胞浆中;自噬形成时,GFP-LC3融合蛋白转位至自噬体膜,在荧光显微镜下形成多个明亮的绿色荧光斑点,一个斑点相当于一个自噬体,可以通过计数来评价自噬活性的高低。但是绿色斑点增多并不一定代表自噬活性增强,也有可能是自噬溶酶体降解途径受阻,可以通过western blot 检测游离的GFP、p62来验证。
※mRFP-GFP-LC3 双荧光自噬指示体系:
用于标记及追踪LC3以及自噬流的变化。其中GFP是酸敏感型GFP蛋白,而mRFP是稳定的荧光表达基团,不受外界影响。由于自噬小体进入第二阶段后,与溶酶体进行融合,形成自噬溶酶体。自噬溶酶体由于溶酶体内部的酸性环境,可以导致PH下降,GFP淬灭,因此,GFP的减弱可指示自噬溶酶体形成的顺利程度,GFP越少,则从自噬小体到自噬溶酶体阶段流通得越顺畅。反之,自噬小体和溶酶体融合被YZ,自噬溶酶体进程受阻。mRFP是一直稳定表达的,因而可以通过GFP与mRFP的亮点比例来评价自噬流进程。
柏礼生物自噬研究产品:
货号 | 名称 | 物种 | 类型 | 价格(元) |
BL-AP-P101 | pBL-EGFP-LC3 plasmid | human | 质粒 | 询价 |
BL-AP-P102 | pBL-mCherry-LC3 plasmid | human | 质粒 | 询价 |
BL-AP-P103 | pBLLV-EGFP-mRFP-LC3 plasmid | human | 质粒 | 询价 |
BL-AP-P104 | pBLAD-EGFP-mCherry-LC3 plasmid | human | 质粒 | 询价 |
BL-AP-V101 | pBLAD-EGFP-LC3 virus | human | 腺病毒 | 询价 |
BL-AP-V102 | pBLLV-EGFP-mRFP-LC3 virus | human | 慢病毒 | 询价 |
BL-AP-V103 | pBLAD-EGFP-mCherry-LC3 virus | human | 腺病毒 | 询价 |
客户案例:(下图分别柏礼生物自噬单荧光指示体系以及双荧光指示体系客户案例)
柏礼生物拥有丰富的自噬研究经验,除了提供自噬研究常规产品以及常规检测服务外,另外我们还可以给客户提供自噬整体实验一站式解决方案,包括课题的设计,实验的开展以及结果的分析,欢迎来电咨询!