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自噬

autophagy

定义：细胞去除不必要和异常功能成分的一种自然调节机制。允许细胞成分有序降解和再循环。

学科：生物化学与分子生物学_总论

相关名词：应激源 细胞器 降解 线粒体

【延伸阅读】

自从20世纪60年代自噬被发现以来，其过程已经被深入分析，每个步骤背后的分子机制也已经开始被慢慢了解。自噬是细胞受各应激源诱导后经溶酶体依赖性降解途径，选择性降解并清除内部老化受损的细胞器及蛋白聚集体，继而实现更新代谢且保持自身稳定的一种生物学过程。

在自噬过程中，根据降解路径的不同，自噬被定义为三种类型：巨自噬、微自噬以及分子伴侣介导的自噬。根据降解底物类型的不同，自噬又包括线粒体自噬、脂噬、过氧化物酶体自噬、内质网自噬及核糖体自噬等。

自噬是细胞内部一种受到高度调控的清理机制。首先，当自噬诱导信号被细胞接受后，胞浆某处会形成小膜结构。该膜结构为非球形、扁平状双层膜的碗状结构，并不断扩张，称为自噬前体。其次，不断延伸的自噬前体，将胞浆中的若干成分（包括细胞器）收口包入，成为密闭的球状自噬体。自噬体通常有两个特征：双层膜，内含诸如线粒体、内质网碎片等胞浆成分。最后，自噬体形成后会与溶酶体发生融合，形成自噬溶酶体。其间，溶酶体酶降解自噬体的内膜，使两者的内含物合为一体，自噬体中的包含物被降解，将产物例如氨基酸、脂肪酸等输送到胞浆中，重新利用供能，而残渣则被排出细胞外或滞留于胞浆。

细胞自噬受到各种胁迫信号的诱导，在饥饿状态下，胞质中可溶性蛋白和部分细胞器被降解成氨基酸等，用于供能和生物合成，这是真核细胞在长期进化过程中形成的一种自我保护机制。另外，细胞自噬能够清除变性或错误折叠的蛋白质、衰老或损伤的细胞器等，这有利于细胞内稳态的维持。近年来大量研究表明，细胞自噬与个体发育、氧化性损伤保护、肿瘤细胞的恶性增殖及神经退行性疾病有关。

（延伸阅读作者：东北师范大学生命科学学院 崔思思副教授）