中科院CellRes發表線粒體自噬綜述文章

　　來自中科院動物研究所和日本大阪大學的研究人員，在6月6日的《細胞研究》（Cell Research）雜志上發表了題為“Receptor-mediated mitophagy in yeast and mammalian systems”的一篇綜述文章。

　　中科院動物研究所的陳佺(Quan Chen)研究員和大阪大學的Kaori Sakakibara是這篇文章的共同通訊作者。陳佺研究員的主要研究方向是線粒體生物學和細胞凋亡機制的研究，同時進行抗癌藥物篩選和化學生物學及癌癥干細胞等方面的研究。近年來，研究組在國際主流雜志 Nature Cell Biology, Nature Communications等雜志發表論文60多篇。

　　健康線粒體通過三羧酸（TCA）循環和氧化磷酸化作用，成為細胞的能量轉換主要場所。線粒體決定了細胞的生死。在凋亡因子的刺激下線粒體外膜透化釋放出細胞色素C, 細胞色素C可與它的細胞質受體Apaf1結合形成凋亡體，激活caspase級聯反應誘導凋亡。線粒體還是氧化磷酸化過程中過氧化物生成的主要位點。此外，線粒體也是鐵代謝和脂質氧化的中心。

　　鑒于線粒體在細胞生命活動中的這些重要作用，受損傷的或不需要的線粒體必須被有效清除，以保證細胞正常生命活動的進行。線粒體自噬（Mitophagy）就是這樣一種通過自噬機制選擇性清除受損傷或不必需的線粒體的過程。線粒體自噬還可能參與了紅細胞（哺育動物紅細胞沒有細胞核和線粒體）的發生和成熟過程。線粒體自噬的異常可能與神經退行性疾病，糖尿病和腫瘤的發生有密切關系。線粒體自噬的分子調控機制目前是線粒體和細胞自噬研究領域同行廣泛關注的焦點問題。

　　幾種蛋白質受體，包括酵母Atg32以及哺乳動物系統NIX/BNIP3L、BNIP3和FUNDC1都在線粒體自噬中直接發揮作用。Atg32與Atg8及Atg11在線粒體表面發生相互作用，促進了核心Atg組裝以實現線粒體自噬。NIX/BNIP3L、BNIP3和FUNDC1則通過LC3互作區域（LIR）直接結合LC3（哺乳動物中Atg8同系物）來激活線粒體自噬。

　　近期的一些研究證實，受體介導的線粒體自噬受到可逆的蛋白質磷酸化作用調控。在酵母中Casein kinase 2 (CK2)磷酸化Atg32，激活線粒體自噬。與之相反，在哺乳動物中Src激酶和CK2磷酸化FUNDC1阻止了線粒體自噬。而響應缺氧和FCCP處理，線粒體磷酸酶PGAM5可使得FUNDC1去磷酸化激活線粒體自噬。

　　在這篇綜述文章中，作者們概述了有關受體介導的線粒體自噬激活潛在分子機制的最新研究進展，并探討了這一分解代謝過程對健康和疾病狀態的影響。