Mitochondria supply membranes for autophagosome biogenesis during starvation.
Mitochondria supply membranes for autophagosome biogenesis during starvation.
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DOI：
10.1016/j.cell.2010.04.009
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发表时间：
2010-05-14
期刊：
影响因子：
64.5
通讯作者：
Lippincott-Schwartz J
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Hailey DW;Rambold AS;Satpute-Krishnan P;Mitra K;Sougrat R;Kim PK;Lippincott-Schwartz J
饥饿诱导的自噬体吞噬细胞质和/或细胞器，并将它们输送到溶酶体进行降解，从而重新供应耗尽的营养物质。尽管在理解这一过程的分子基础方面取得了进展，但自噬体的膜起源仍不清楚。在这里，我们证明，在饥饿的细胞中，自噬体源自线粒体的外膜。在延时电影中，早期自噬体标记 mApg5 短暂定位于线粒体表面的点，随后是晚期自噬体标记 LC3。一种独特的尾锚定线粒体外膜蛋白（但不是其他线粒体外膜蛋白或线粒体内膜蛋白）标记自噬体，并从线粒体扩散到新形成的自噬体中。荧光脂质 NBD-PS（在线粒体中转化为 PE）从线粒体转移到饥饿细胞中的自噬体。此外，当线粒体/内质网连接因线粒体融合蛋白2的缺失而受到干扰时，饥饿诱导的自噬体就不会形成。因此，线粒体在饥饿诱导的自噬中发挥着核心作用，充当自噬体的膜来源。
Starvation-induced autophagosomes engulf cytosol and/or organelles and deliver them to lysosomes for degradation, thereby re-supplying depleted nutrients. Despite advances in understanding the molecular basis of this process, the membrane origin of autophagosomes remains unclear. Here, we demonstrate that, in starved cells, autophagosomes are derived from the outer membranes of mitochondria. In time-lapse movies, the early autophagosomal marker, mApg5, transiently localizes to punctae on the surface of mitochondria, followed by the late autophagosomal marker, LC3. A unique tail-anchored outer mitochondrial membrane protein, but not other outer nor inner mitochondrial membrane proteins, labels autophagosomes and diffuses into newly forming autophagosomes from mitochondria. The fluorescent lipid, NBD-PS (which converts to PE in mitochondria) transfers from mitochondria to autophagosomes in starved cells. In addition, when mitochondria/ER connections are perturbed by loss of mitofusin2, starvation-induced autophagosomes do not form. Mitochondria thus play a central role in starvation-induced autophagy, serving as membrane source of autophagosomes.
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DOI：
10.1083/jcb.152.4.657
发表时间：
2001-02-19
期刊：
The Journal of cell biology
影响因子：
--
作者：
Mizushima N;Yamamoto A;Hatano M;Kobayashi Y;Kabeya Y;Suzuki K;Tokuhisa T;Ohsumi Y;Yoshimori T
通讯作者：
Yoshimori T
影响因子：
48
作者：
Lorenz, H;Hailey, DW;Lippincott-Schwartz, J
通讯作者：
Lippincott-Schwartz, J
影响因子：
13.3
作者：
Furuya, Norihiko;Yu, Jie;Levine, Beth
通讯作者：
Levine, Beth
影响因子：
64.5
作者：
Nakatogawa, Hitoshi;Ichimura, Yoshinobu;Ohsumi, Yoshinori
通讯作者：
Ohsumi, Yoshinori
影响因子：
4
作者：
Mizushima, N;Kuma, A;Yoshimori, T
通讯作者：
Yoshimori, T