细胞废物处理通过自噬处理有缺陷的成分

今年的诺贝尔医学奖将授予研究员大隅良典。在20世纪90年代，他解释了我们的细胞释放蛋白质废物的机制：自噬。这种治疗——字面意思是“自吃”——消除了病原体的残留，但也消除了变形或过时的蛋白质，从而在帕金森病等疾病中也发挥了作用。

自噬是细胞的回收工厂：当饥饿和压力使能量供应稀缺时，它会提供能量。然后细胞开始消化旧的或不必要的成分来提取能量。同时，它有助于胚胎中不同细胞类型和组织的发育。作为细胞废物处理，感染中的自噬导致细菌或病毒病原体的分解和消除。此外，这种治疗通过消除变形或受损的蛋白质和细胞构件，在细胞健康中发挥着至关重要的作用。早在20世纪50年代，研究人员就发现细胞中有许多蛋白质降解酶的隔间。后来，有人发现这些溶酶体中甚至可能有完整的细胞成分，它们可能会被降解。疑问很明显，这里的蜂巢垃圾处理是活跃的。

然而，这种细胞自我治疗的工作模式及其包含的步骤长期不确定。这里的问题：显然有一个中间步骤，它被运送到溶酶体处理材料，从而被“预粉碎”。但是这些囊泡转运蛋白由于太短而没有被观察到。只有东京大学的大隅良典在1992年能够找到解决这个问题的办法。研究人员决定用啤酒酵母细胞来研究自噬。他的想法是：如果他成功地阻止了水泡自噬的破坏，那么它们必须保持足够长的时间来检查它们和它们发生的过程。

饥饿酵母中的圆形尸体

为了实现这个目标，大隅培养了一种酵母菌株，它缺乏通常降解液泡和其他细胞小泡的酶。然后他把这些细胞饿死，让它们自己消化，可以说，因为那时需要的自噬必须出现。事实上，在几个小时之内，酵母细胞中充满液体的空腔就充满了小的圆形物体——自噬。大隅首次在细胞自身的垃圾收集中发现了这些关键参与者，为进一步研究自噬奠定了基础。现在，下一个决定性的步骤是：大隅悬浮一种化学物质的酵母细胞，这种化学物质会导致其遗传物质的随机突变。他背后的想法是：如果突变攻击了负责自噬和自噬形成的基因，那么这个细胞就不能形成这些身体中的任何一个。通过反复实验，大隅试图在明年确定自噬的第一个必需基因。通过进一步的实验，他很快就能确定这些基因产生的蛋白质的特征。最后，科学家可以解码调节自噬的蛋白质和蛋白质复合物的整个级联。通过进一步的实验，他很快就能确定这些基因产生的蛋白质的特征。最后，科学家可以解码调节自噬的蛋白质和蛋白质复合物的整个级联。通过进一步的实验，他很快就能确定这些基因产生的蛋白质的特征。最后，科学家可以解码调节自噬的蛋白质和蛋白质复合物的整个级联。

多亏了大隅和基于他工作的研究，我们现在知道如何控制我们自己的垃圾收集及其重要的生理功能。自噬在帕金森病等疾病中也起着关键作用，但它也可以通过“清理”来发挥癌症的作用。它在诺贝尔奖委员会的一次解释性发言中说：“自噬已经为人所知50多年了，但它在生理学和医学中的根本重要性直到20世纪90年代才通过对易奥苏米斯范式转变的研究而为人所知。“因为他的发现，大隅获得了今年的诺贝尔生理学/医学奖。”

标签：