Oxidation of SQSTM1/p62 mediates the link between redox state and protein homeostasis.
Oxidation of SQSTM1/p62 mediates the link between redox state and protein homeostasis.
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SQSTM1/p62的氧化介导了氧化还原状态与蛋白质稳态之间的联系。
DOI：
10.1038/s41467-017-02746-z
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发表时间：
2018-01-17
影响因子：
16.6
通讯作者：
Korolchuk VI
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Carroll B;Otten EG;Manni D;Stefanatos R;Menzies FM;Smith GR;Jurk D;Kenneth N;Wilkinson S;Passos JF;Attems J;Veal EA;Teyssou E;Seilhean D;Millecamps S;Eskelinen EL;Bronowska AK;Rubinsztein DC;Sanz A;Korolchuk VI
细胞同源稳态途径如巨自噬（下文称为自噬）由在整个真核生物界中保守的基本机制调节。然而，人们对这些机制如何在高等生物中进一步进化仍然知之甚少。在这里，我们描述了在脊椎动物的自噬途径的修改，促进其活动在氧化应激反应。我们已经在原型自噬受体SQSTM 1/p62中鉴定了两个氧化敏感的半胱氨酸残基，其允许在应激条件下激活促生存自噬。果蝇p62同源物Ref（2）P缺乏这些氧化敏感性半胱氨酸残基，并且将其引入蛋白质中增加蛋白质周转和果蝇的应激抗性，而人类中p62氧化的扰动可能导致与年龄相关的病理学。我们提出，p62的氧化还原敏感性可能已经在脊椎动物中进化为一种机制，允许激活自噬反应氧化应激，以维持细胞内稳态和增加细胞存活。自噬的细胞机制是保守的，但尚不清楚它们在高等生物中是如何进化的。在这里，作者在脊椎动物的自噬受体SQSTM 1/p62中鉴定了两个氧化敏感的半胱氨酸残基，它们允许在应激条件下激活促生存自噬。
Cellular homoeostatic pathways such as macroautophagy (hereinafter autophagy) are regulated by basic mechanisms that are conserved throughout the eukaryotic kingdom. However, it remains poorly understood how these mechanisms further evolved in higher organisms. Here we describe a modification in the autophagy pathway in vertebrates, which promotes its activity in response to oxidative stress. We have identified two oxidation-sensitive cysteine residues in a prototypic autophagy receptor SQSTM1/p62, which allow activation of pro-survival autophagy in stress conditions. The Drosophila p62 homologue, Ref(2)P, lacks these oxidation-sensitive cysteine residues and their introduction into the protein increases protein turnover and stress resistance of flies, whereas perturbation of p62 oxidation in humans may result in age-related pathology. We propose that the redox-sensitivity of p62 may have evolved in vertebrates as a mechanism that allows activation of autophagy in response to oxidative stress to maintain cellular homoeostasis and increase cell survival. The cellular mechanisms underlying autophagy are conserved; however it is unclear how they evolved in higher organisms. Here the authors identify two oxidation-sensitive cysteine residues in the autophagy receptor SQSTM1/p62 in vertebrates which allow activation of pro-survival autophagy in stress conditions.
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