Шаперон көмегімен селективті аутофагия - Chaperone-assisted selective autophagy

Шаперон көмегімен селективті аутофагия бұл селективті үшін ұялы процесс, убивитин тәуелді деградация шаперон -байланысты белоктар жылы лизосомалар.[1][2][3][4]

Аутофагия (Грекше: ‘өзін-өзі жеу’) бастапқыда аштық жағдайында лизосомалардағы жасушалық құрамның селективті деградациясы үшін катаболикалық процесс ретінде анықталды.[5][6] Алайда, аутофагияға тәуелді селективті деградация жолдары да кіреді убивитин лизосомаларға сұрыптауды бастау үшін конъюгация.[7] Шаперон көмегімен селективті аутофагия жағдайында дисфункционалды, жергілікті емес белоктар молекулалық шаперондар және шаперонмен байланысты барлық жерде танымал болады убивитин лигазалар. Белсенді ақуыздар аутофагосомалармен қоршалған, олар ақырында лизосомалармен бірігіп, жұмыс істемейтін белоктардың деградациясына әкеледі. Шаперон көмегімен селективті аутофагия жасушалық ақуыз сапасын бақылау жүйесінің маңызды бөлігі болып табылады. Бұл ақуыз гомеостазына өте қажет (протеостаз ) нейрондар сияқты механикалық түрде созылған жасушалар мен тіндерде болады қаңқа бұлшықеті, жүрек және өкпе.[1][2][3][4]

Компоненттер және механизм

Шаперон көмегімен селективті аутофагия кешені молекулалық шаперондардан тұрады HSPA8 және HSPB8 және кокерондар Сөмке3 және STUB1.[2] BAG3 клиенттік емес ақуыздарды тану кезінде HSPA8 және HSPB8 ынтымақтастығын жеңілдетеді. STUB1 делдалдық етеді барлық жерде Автофагиялық убивитин адаптерін тартуға мәжбүр ететін шаперонмен байланысты клиенттің SQSTM1. Адаптер бір уақытта бар клиентпен және аутофагосомалық мембрана прекурсорларымен өзара әрекеттеседі, сол арқылы клиенттің аутофагиялық жұтылуын тудырады.[7] Шаперон көмегімен селективті аутофагия кезінде аутофагосоманың түзілуі өзара байланысты Сөмке3 бірге SYNPO2, бұл ынтымақтастықты бастайды VPS18 - аутофагосомалық мембраналық прекурсорлардың бірігуіне ықпал ететін ақуыздық кешен.[1] Түзілген аутофагосомалар лизосомалармен бірігіп, нәтижесінде клиент деградацияға ұшырайды.

Клиенттер және физиологиялық рөлі

Шаперон көмегімен селективті аутофагияның әсерінен ыдырайтын ақуыздарға патогенді формалар жатады Хантингтин тудыратын ақуыз Хантингтон ауруы.[4] Сонымен қатар, BAG3 кохаперонының экспрессиясы қартайған нейрон жасушаларында реттеледі, бұл тотығып зақымдалған ақуыздарды аутофагия арқылы жою қажеттілігімен байланысты.[3] Шаперон көмегімен селективті аутофагия қажет протеостаз жылы нейрондар.

Механикалық созылған жасушалар мен тіндерде шаперон көмегімен селективті аутофагия деградацияға ықпал етеді. актин -қатынасты ақуыз филамин.[1][2] Механикалық кернеу филаминнің жайылуына әкеліп соқтырады, нәтижесінде шаперон кешені тануға және зақымдалған филаминнің аутофагиялық деградациясына әкеледі. Бұл техникалық қызмет көрсетудің алғышарты актин механикалық созылған жасушалар мен ұлпалардағы цитоскелет. Пациенттердегі шаперон көмегімен селективті аутофагияның бұзылуы және жануарлар модельдері бұлшықет дистрофиясы және кардиомиопатия.[8][9][10]

Әдебиеттер тізімі

  1. ^ а б c г. Ulbricht A, Eppler FJ, Tapia VE, van der Ven PF, Hampe N, Hersch N, Vakeel P, Stadel D, Haas A, Saftig P, Behrends C, Fürst DO, Volkmer R, Hoffmann B, Kolanus W, Höhfeld J ( Ақпан 2013). «Ұялы механотрансдукция кернеу тудыратын және шаперон көмегімен жүретін аутофагияға негізделген». Curr Biol. 23 (5): 430–35. дои:10.1016 / j.cub.2013.01.064. PMID  23434281.
  2. ^ а б c г. Arndt V, Dick N, Tawo R, Dreiseidler M, Wenzel D, Hesse M, Fürst DO, Saftig P, Saint R, Fleischmann BK, Hoch M, Höhfeld J (қаңтар 2010). «Шаперон көмегімен селективті аутофагия бұлшықетті ұстап тұру үшін өте маңызды». Curr Biol. 20 (2): 143–8. дои:10.1016 / j.cub.2009.11.022. PMID  20060297.
  3. ^ а б c Гамердингер М, Гаджиева П, Кая А.М., Вольфрум У, Хартл ФУ, Бех С (сәуір, 2009). «Қартаю кезіндегі ақуыздардың сапасын бақылау макроавтофагия жолын BAG3 арқылы алуды көздейді». EMBO J. 28 (7): 889–901. дои:10.1038 / emboj.2009.29. PMC  2647772. PMID  19229298.
  4. ^ а б c Carra S, Seguin SJ, Landry J (қаңтар 2008). «HspB8 және Bag3: қатпарланған ақуыздарды макроавтофагияға бағыттайтын жаңа шаперон кешені». Аутофагия. 4 (2): 237–9. дои:10.4161 / авто.5407. PMID  18094623.
  5. ^ Реджиори Ф, Клионский ди-джей (ақпан 2002). «Эукариотты жасушадағы аутофагия». Эукариотты жасуша. 1 (1): 11–21. дои:10.1128 / EC.01.1.11-21.2002. PMC  118053. PMID  12455967.
  6. ^ Левин Б, Клионский ди-джей (сәуір 2004). «Өздігінен қорыту арқылы даму: аутофагияның молекулалық механизмдері және биологиялық функциялары». Dev. Ұяшық. 6 (4): 463–77. дои:10.1016 / S1534-5807 (04) 00099-1. PMID  15068787.
  7. ^ а б Shaid S, Brandts CH, Serve H, Dikic I (қаңтар 2013). «Увиквитинация және селективті аутофагия». Жасуша өлімі әр түрлі. 20 (1): 21–30. дои:10.1038 / cdd.2012.72. PMC  3524631. PMID  22722335.
  8. ^ Selcen D, Muntoni F, Burton BK, Pegoraro E, Sewry C, Bite AV, Engel AG (қаңтар 2009). «BAG3-тегі мутация балалық шақтың бұлшықет дистрофиясын тудырады». Энн Нейрол. 65 (1): 83–9. дои:10.1002 / ана.21553. PMC  2639628. PMID  19085932.
  9. ^ Хомма С, Ивасаки М, Шелтон Г.Д., Энгвалл Е, Рид ДжК, Такаяма С (қыркүйек 2006). «BAG3 тапшылығы фульминантты миопатия мен ерте өлімге әкеледі». Am J Pathol. 169 (3): 761–73. дои:10.2353 / ajpath.2006.060250. PMC  1698816. PMID  16936253.
  10. ^ Sarparanta J, Jonson PH, Golzio C, Sandell S, Luque H, Screen M, McDonald K, Stajich JM, Mahjneh I, Vihola A, Raheem O, Penttilä S, Lehtinen S, Huovinen S, Palmio J, Tasca G, Ricci E , Хакман П, Хаузер М, Катсанис Н, Удд Б (ақпан 2009). «Біріктірілген шаперон DNAJB6 цитоплазмалық функцияларына әсер ететін мутациялар бұлшық ет дистрофиясын тудырады». Nat Genet. 44 (4): 450–5. дои:10.1038 / нг.103. PMC  3315599. PMID  22366786.