線蟲中發現自噬基因

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，細胞質中的內含物包括蛋白聚合體以及組織、器官等會被一個雙層膜結構的囊泡包裹，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，其中的物質被循環利用。這一過程可以協助細胞在各種壓力脅迫狀態下得到緩解。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。

來自北京生命科學研究所的研究人員在線蟲中發現了1個多細胞生物特異的自噬基因，命名為epg-8 ，并發現這一基因編碼的Atg14同源基因在自體吞噬過程中發揮著重要作用。

參與細胞自噬的多數分子（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，蛋白序列比對發現其和酵母中Atg14以及哺乳動物Atg14L序列差異很大。但結構域分析表明其含有兩個連續的coiled-coil結構域，并且與線蟲中Bec1相互作用，進一步驗證epg-8在線蟲發揮Atg14的功能。

張宏博士研究組去年發表在Cell雜志上文章也獲得了胞內自體吞噬作用機制研究的新進展，他們發現自體吞噬作用優先降解蛋白聚合物，尤其是在動物體發育的過程中，選擇性自體吞噬傾向于選擇具有顯著生理學意義的蛋白聚合物。