Autophagy:中科院科學家闡述NAC複合體在細胞自噬中的功能

2020-11-29 生物谷

2014年11月18日訊 /生物谷BIOON/ --2014年10月， 中科院生物物理所張宏研究組在國際著名期刊Autophagy上發表題為「The nascent polypeptide-associated complex is essential for autophagic flux」的文章報告了其最新研究成果。

研究人員採用RNAi的方法使相應基因在線蟲發育特定階段失活。利用這種手段，張宏等人進行全基因組RNAi篩選，通過分析線蟲腸道細胞中自噬底物SQST-1（線蟲中的p62同源物）聚集體增加與否來判斷與線蟲發育相關的自噬相關基因。通過分析，張宏等人首次發現icd-2和icd-1等基因具有與目前學術界已知自噬基因相似的表型。通過進一步分析這兩種基因的功能，科學家發現icd-2和icd-1基因分別控制著編碼新生多肽複合體NAC（nascent polypeptide-associated complex）的α和β亞單位的形成，而前期研究顯示這種複合體在核糖體相關的多個蛋白質共翻譯過程，包括將蛋白質轉運至內質網和線粒體，並且NAC作為一個分子伴侶能幫助蛋白質正確摺疊, 維持蛋白質的穩態和功能等功能中起著重要作用。在這一研究中，研究人員首次證明NAC介導細胞自噬過程，並在降解一系列不同蛋白質的過程中扮演重要角色。NAC功能缺失嚴重影響自噬溶酶體的降解功能，導致自噬作用的蛋白底物在自噬溶酶體中大量聚集，導致細胞功能障礙。該研究證明NAC能夠通過自噬機制維持細胞中蛋白質的穩態平衡。（生物谷Bioon.com）

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生物谷推薦的英文摘要：

Autophagy      DOI:10.4161/auto.29638

The nascent polypeptide-associated complex is essential for autophagic flux

Bin Guo, Jie Huang, Wenxian Wu, Du Feng, Xiaochen Wang, Yingyu Chen & Hong Zhang

The ribosome-associated nascent polypeptide-associated complex (NAC) is involved in multiple cotranslational processes, including protein transport into the ER and mitochondria, and also acts as a chaperone to assist protein folding. Here we demonstrated that NAC is also essential for autophagic degradation of a variety of protein aggregates in C. elegans. Loss of function of NAC impairs lysosome function, resulting in accumulation of autophagic substrates in enlarged autolysosomes. Knockdown of mammalian NAC also causes accumulation of nondegradative autolysosomes. Our study revealed that NAC plays an evolutionarily conserved role in the autophagy pathway and thus in maintaining protein homeostasis under physiological conditions.

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