來自北京生命科學(xué)研究所的研究人員在線蟲中發(fā)現(xiàn)了1個多細胞生物特異的自噬基因,，命名為epg-8 (ectopic PGL granules)，并發(fā)現(xiàn)這一基因編碼的Atg14同源基因在自體吞噬（autophagy）過程中發(fā)揮著重要作用,。這一研究成果公布在《Autophagy》雜志上,。
領(lǐng)導(dǎo)這一研究的是北京生命科學(xué)研究所的張宏研究員，第一作者是楊培國博士,，張宏研究組近年來在自體吞噬研究領(lǐng)域獲得了許多重要的成果,，今年6月還在Cell上發(fā)文,，報道了4個多細胞動物特異的自噬基因,，讓我們對高等生物中自噬機制有了進一步了解。
細胞自噬作用是真核細胞中一種高度保守的降解過程,。在這一過程中,，細胞質(zhì)中的內(nèi)含物包括蛋白聚合體以及組織、器官等會被一個雙層膜結(jié)構(gòu)的囊泡包裹,，這個囊泡叫做自噬小體,，自噬小體形成后即被運送到液泡或溶酶體中被降解,，其中的物質(zhì)被循環(huán)利用。這一過程可以協(xié)助細胞在各種壓力脅迫狀態(tài)下得到緩解,。目前對于細胞自噬作用分子機制的了解幾乎都來源于對酵母的研究,。但是我們對于真核高等生物中特異的重要自噬組分卻知之甚少。
參與細胞自噬的多數(shù)分子（簡稱為atg基因）在酵母和多細胞動物中是保守的,，但部分重要的基因在進化過程中是不保守的,，難以通過序列比對找到相關(guān)同源基因。
在這篇文章中,，研究人員利用線蟲作為模式生物進行遺傳篩選,，得到了1個多細胞生物特異的自噬基因，命名為epg-8 (ectopic PGL granules),。epg-8缺失功能后,，P顆粒的降解發(fā)生缺陷，同時epg-8突變體也具有其他自體吞噬突變體的缺陷,，例如不能降解其他的自體吞噬底物,、線蟲生長發(fā)育延緩、在饑餓情況下的存活能力降低等,。epg-8編碼線蟲特異的蛋白,，蛋白序列比對發(fā)現(xiàn)其和酵母中Atg14以及哺乳動物Atg14L序列差異很大。但結(jié)構(gòu)域分析表明其含有兩個連續(xù)的coiled-coil結(jié)構(gòu)域,，并且與線蟲中Bec1相互作用,，進一步驗證epg-8在線蟲發(fā)揮Atg14的功能。
張宏博士研究組去年發(fā)表在Cell雜志上文章也獲得了胞內(nèi)自體吞噬作用機制研究的新進展,，他們發(fā)現(xiàn)自體吞噬作用優(yōu)先降解蛋白聚合物,，尤其是在動物體發(fā)育的過程中，選擇性自體吞噬傾向于選擇具有顯著生理學(xué)意義的蛋白聚合物,。（生物谷Bioon.com）
生物谷推薦原文出處：
The coiled-coil domain protein EPG-8 plays an essential role in the autophagy pathway in C. elegans
Peiguo Yang1,2 and Hong Zhang2,*
Macroautophagy (hereafter referred to as autophagy) involves the formation of a closed, double membrane structure,called the autophagosome. Most of the Atg proteins that are essential for autophagosome formation are evolutionarily conserved between yeast and higher eukaryotes. The functions of some Atg proteins, however, are mediated by highly divergent proteins in mammalian cells. In this study, we identified a novel coiled-coil domain protein, EPG-8, that plays an essential role in the autophagy pathway in C. elegans. Mutations in epg-8 cause defects in degradation of various autophagy substrates and also compromise survival of animals under nutrient-depletion conditions. In epg-8 mutants, lipidated LGG-1 (the C. elegans Atg8 homolog) accumulates but does not form distinct punctate structures. EPG-8 directly interacts with the C. elegans Beclin 1 homolog, BEC -1. Our study demonstrates that epg-8 may function as a highly divergent homolog of the yeast autophagy gene Atg14.
