近期來自清華大學(xué)、馬薩諸塞大學(xué)醫(yī)學(xué)院,、哈佛大學(xué)和中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué)的研究人員在新研究中發(fā)現(xiàn)了一個(gè)對(duì)自噬溶酶體的重構(gòu)以及mTOR激活起關(guān)鍵性作用的分子,，這一研究成果發(fā)表在美國(guó)《國(guó)家科學(xué)院院刊》（PNAS）上,。
這篇文章的通訊作者是來自清華大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院的俞立教授，其早年畢業(yè)于四川大學(xué)生物系,，2000年獲得北京大學(xué)分子生物學(xué)博士學(xué)位,。近年來主要研究方向?yàn)樽酝淌稍诩?xì)胞及分子水平上的調(diào)控機(jī)制及細(xì)胞程序性死亡機(jī)理，并取得了一系列突破性進(jìn)展,，在Science,、cell,、Nature等國(guó)際頂級(jí)學(xué)術(shù)期刊上發(fā)表多篇研究論文。
自噬（autophagy）是由Ashford 和Porter 在1962 年發(fā)現(xiàn)細(xì)胞內(nèi)有“自己吃自己”的現(xiàn)象后提出的,，是指從粗面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)的無核糖體附著區(qū)脫落的雙層膜包裹部分胞質(zhì)和細(xì)胞內(nèi)需降解的細(xì)胞器,、蛋白質(zhì)等成分形成自噬體（autophagosome），并與溶酶體融合形成自噬溶酶體,，降解其所包裹的內(nèi)容物,，以實(shí)現(xiàn)細(xì)胞本身的代謝需要和某些細(xì)胞器的更新的一個(gè)分解代謝過程。自噬作為一種進(jìn)化上非常古老和保守的代謝途徑,，參與調(diào)節(jié)細(xì)胞物質(zhì)的合成,，降解和重新利用之間的代謝平衡，影響參與到生物生命過程的方方面面,。然而長(zhǎng)期以來由于受限于研究手段和技術(shù),，這一課題具體的分子信號(hào)途徑和機(jī)理缺乏深入的研究。進(jìn)入新世紀(jì)以來,，自噬重新又進(jìn)入了人們的視野,，成為了一個(gè)研究熱點(diǎn)。
TOR激酶是氨基酸,、ATP和激素的感受器,，對(duì)細(xì)胞生長(zhǎng)具有重要調(diào)節(jié)作用，抑制自噬的發(fā)生,，是自噬的負(fù)調(diào)控分子,，并發(fā)揮 “門衛(wèi)（gatekeeper）”作用。此外,，過去的研究還證實(shí)在饑餓誘導(dǎo)的自體吞噬后,，細(xì)胞可通過激活TOR激酶及相關(guān)信號(hào)從而實(shí)現(xiàn)自噬溶酶體的重構(gòu)。
在這篇文章中,，俞立領(lǐng)導(dǎo)的研究小組發(fā)現(xiàn)一個(gè)叫做Spinster的基因編碼生成了一種帶有糖轉(zhuǎn)運(yùn)體標(biāo)記的溶酶體外溢玻璃酸酶（lysosomal efflux permease）,。Spinster蛋白通過自身糖轉(zhuǎn)運(yùn)體活性參與對(duì)自噬溶酶體的重構(gòu)的調(diào)控。在果蠅中研究人員證實(shí)Spinster基因突變可導(dǎo)致溶酶體內(nèi)糖類積聚,，從而引起溶酶體膨大,，并最終導(dǎo)致細(xì)胞內(nèi)大量膨大的自體溶酶體積聚。
研究結(jié)果表明Spinster對(duì)TOR激酶激活介導(dǎo)的自噬溶酶體的重構(gòu)起關(guān)鍵性調(diào)控作用,。新研究發(fā)現(xiàn)為科學(xué)家們更深入地了解自吞噬在細(xì)胞及分子水平上的調(diào)控機(jī)制提供了新的研究數(shù)據(jù),。（生物谷Bioon.com）
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Proceedings of the National Academy of Sciences DOI： 10.1073/pnas.1013800108
Spinster is required for autophagic lysosome reformation and mTOR reactivation following starvation
Rong, Yueguang; McPhee, Christina K.; Deng, Shuangshen; Huang, Lei; Chen, Lilian; Liu, Mei; Tracy, Kirsten; Baehrecke, Eric H.; Yu, Li; Lenardo, Michael J.
Autophagy is a conserved cellular process to degrade and recycle cytoplasmic components. During autophagy, lysosomes fusewith an autophagosome to form an autolysosome. Sequestered components are degraded by lysosomal hydrolases and presumablyreleased into the cytosol by lysosomal efflux permeases. Following starvation-induced autophagy, lysosome homeostasis is restoredby autophagic lysosome reformation (ALR) requiring activation of the “target of rapamycin” (TOR) kinase. Spinster (Spin) encodesa putative lysosomal efflux permease with the hallmarks of a sugar transporter. Drosophila spin mutants accumulate lysosomal carbohydrates and enlarged lysosomes. Here we show that defects in spin lead to the accumulation of enlarged autolysosomes. We find that spin is essential for mTOR reactivation and lysosome reformation following prolonged starvation. Further, we demonstrate thatthe sugar transporter activity of Spin is essential for ALR.
