Autophagy-related Atg8 localizes to the apicoplast of the human malaria parasite Plasmodium falciparum.
Autophagy-related Atg8 localizes to the apicoplast of the human malaria parasite Plasmodium falciparum.
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DOI：
10.1371/journal.pone.0042977
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发表时间：
2012
期刊：
影响因子：
3.7
通讯作者：
Mizushima N
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Kitamura K;Kishi-Itakura C;Tsuboi T;Sato S;Kita K;Ohta N;Mizushima N
自噬是一种细胞膜介导的降解过程，由Atg蛋白的序列功能控制。虽然Atg蛋白在真核生物中是高度保守的，但原生动物仅具有部分Atg蛋白。尽管如此，几乎所有原生动物都具有属于Atg 8接合系统的完整因子，即Atg 3、Atg 4、Atg 7和Atg 8。在这里，我们报告的生化特性和亚细胞定位的Atg8蛋白的人恶性疟原虫（PfAtg8）。PfAtg8在红细胞内发育过程中表达，并可能以脂质缀合形式与膜结合。荧光显微镜和免疫电子显微镜显示，PfAtg8定位于顶质体，一个四膜结合的非光合质体。在红细胞期未观察到自噬体样结构。这些数据表明，虽然疟原虫在进化过程中丢失了大多数的Atg蛋白，但它们使用Atg 8结合系统来形成独特的细胞器，即顶质体。
Autophagy is a membrane-mediated degradation process, which is governed by sequential functions of Atg proteins. Although Atg proteins are highly conserved in eukaryotes, protozoa possess only a partial set of Atg proteins. Nonetheless, almost all protozoa have the complete factors belonging to the Atg8 conjugation system, namely, Atg3, Atg4, Atg7, and Atg8. Here, we report the biochemical properties and subcellular localization of the Atg8 protein of the human malaria parasite Plasmodium falciparum (PfAtg8). PfAtg8 is expressed during intra-erythrocytic development and associates with membranes likely as a lipid-conjugated form. Fluorescence microscopy and immunoelectron microscopy show that PfAtg8 localizes to the apicoplast, a four membrane-bound non-photosynthetic plastid. Autophagosome-like structures are not observed in the erythrocytic stages. These data suggest that, although Plasmodium parasites have lost most Atg proteins during evolution, they use the Atg8 conjugation system for the unique organelle, the apicoplast.
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