自噬信号通路研究背景
2016年诺贝尔生理学或医学奖的自噬是一种动态细胞循环系统，导致大量细胞质内容物的自噬溶酶体降解、异常蛋白质聚集以及过量或受损的细胞器。自噬诱导的关键调节因子是mTOR激酶，它激活了抑制自噬的mTOR（Akt和MAPK信号），而mTOR的负调节（AMPK和p53信号）促进了自噬。ULK与酵母Atg1的作用相似，作用于mTOR复合体的下游。ULK与Atg13和支架蛋白FIP200形成一个大的复合物。诱导自噬需要含有hVps34、Beclin-1（酵母Atg6的哺乳动物同源物）、p150（酵母Vps15的哺乳动物同源物）和Atg14样蛋白（Atg14L或Barkor）或紫外线辐射抗性相关基因（UVRAG）的III类PI3K复合物。Rubicon抑制PI3K III类脂质激酶活性，并对抗PI3K III类活性增强剂Atg14L的作用。Atg基因通过Atg12-Atg5和LC3-II（Atg8-II）复合物控制自噬体的形成。Atg12在泛素样反应中与Atg5结合，需要Atg7和Atg10（分别为E1和E2样酶）。然后Atg12–Atg5共轭物与Atg16非共价相互作用，形成一个大的络合物。第二个复合物，LC3/Atg8，在其C端被Atg4蛋白酶切割以生成细胞溶质LC3-I。LC3-I在泛素样反应中与磷脂酰乙醇胺（PE）结合，该反应需要Atg7和Atg3（分别为E1和E2样酶）。脂化形式的LC3，称为LC3-II，附着在自噬体膜上。自噬和凋亡既有积极的联系，也有消极的联系，这两个过程之间存在广泛的串扰。在营养缺乏期间，自噬作为促生存机制发挥作用；然而，过度自噬可能导致细胞死亡，这一过程在形态学上不同于凋亡。一些促凋亡信号，如TNF、TRAIL和FADD，也诱导自噬。此外，Bcl-2抑制Beclin-1依赖的自噬，从而起到促生存和抗自噬调节作用。
