Cell Signaling Technology

Autophagy Signaling

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Autophagy Signaling

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通路描述:

自体吞噬是一种代谢过程,结果是在自噬体和溶酶体中消化降解了大批的细胞质组分,不正常的蛋白聚集,过多或损坏的细胞器。通常自噬现象是在营养缺乏的时候发生,但也和一些生理过程有联系,比如说发育,分化,神经退行性疾病,压力,感染和癌症。mTOR激酶是自体吞噬诱导过程中关键的分子,激活mTOR的通路如Akt和MAPK信号通路抑制自体吞噬,负调控mTOR的通路如AMPK和p53信号通路促进自体吞噬。三个相关的丝氨酸/苏氨酸激酶,UNC-51-like kinase -1,-2,和-3 (ULK1,ULK2,UKL3),扮演了与酵母Atg1相似的角色,成为下游的mTOR复合体。ULK1和ULK2与Atg基因产物的哺乳动物同源物(mAtg13)、支架蛋白FIP200(酵母Atg17的同源物)形成一个大的复合体。III级PI3K复合体,包括了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-like 蛋白(Atg14L 或 Barkor) 或 抗紫外线照射相关基因 (UVRAG),都是自体吞噬诱导所需要的。Atg基因通过Atg12-Atg5 和 LC3-II (Atg8-II) 复合物控制自噬体的形成. Atg12以需要Atg7和Atg10(分别为E1 和 E2样酶)的泛素样反应与Atg5偶联。然后,Atg12–Atg5连接物与Atg16非共价反应形成更大的复合物。LC3/Atg8的C端被Atg4蛋白酶酶切后生成细胞质LC3-I。LC3-I 与磷脂酰乙醇胺(PE)也以泛素样反应的方式连接,这个反应需要Atg7 和 Atg3 (分别为E1 和 E2样酶). LC3的脂质形式,即LC3-II,吸附在自噬体膜上。凋亡和自噬之间同时有正的和负的联系,两个过程间存在广泛信号“交谈”。当营养缺乏时,自噬具有促细胞生存的功能,但是过多的自噬会导致自噬性细胞死亡,这是在形态上和凋亡不同的过程。一些促凋亡信号,如 TNF, TRAIL和FADD,同样诱导自噬。另外Bcl-2能抑制Beclin-1依赖的自噬,所以它既具有促生存的功能又具有抑制自噬的功能。

主要文献:

We would like to thank Prof. Bingren Hu, University of Maryland School of Medicine, Baltimore, MD, for reviewing this diagram.

created September 2007

revised October 2012

References