Atg11蛋白磷酸化和乙酰化修饰协同调控选择性自噬发生的分子机制研究
批准号:
32100600
项目类别:
青年科学基金项目(C类)
资助金额:
30.0 万元
负责人:
姚伟静
依托单位:
学科分类:
细胞衰老、死亡及自噬
结题年份:
2024
批准年份:
2021
项目状态:
已结题
项目参与者:
姚伟静
中文摘要
选择性自噬通过特定的受体与Atg8/LC3结合将相应的底物运输到溶酶体中进行降解。研究表明,选择性自噬在维持细胞稳态过程中起重要作用,其功能的异常与人类许多重大疾病如神经退行性疾病、外源病原体感染及癌症等的发生发展密切相关。Atg11,一个选择性自噬发生的标记蛋白,以衔接蛋白的形式分别与选择性自噬受体、Atg1和Atg8结合参与选择性自噬的发生。我们的前期工作发现,Atg11蛋白存在磷酸化和乙酰化两种修饰。Atg1参与了Atg11的磷酸化修饰,乙酰化酶Esa1参与了Atg11的乙酰化修饰,并且这两种修饰存在协同效应。本项目将在此基础上,阐明Atg11蛋白磷酸化和乙酰化修饰协同参与选择性自噬发生的分子机制。
英文摘要
Selective autophagy transfers the corresponding substrates to lysosomes for degradation by directly binding of Atg8/LC3 and specific receptors. Previous studies showed that selective autophagy plays an important role in maintaining cell homeostasis, and its abnormal function is closely related to the occurrence and development of many major human diseases, such as neurodegenerative diseases, exogenous pathogen infection and cancer. Atg11, a marker protein of selective autophagy, participates in selective autophagy by binding to selective autophagy receptor, Atg1 and Atg8 as adaptor protein. Our previous work found that Atg11 protein was modified by phosphorylation and acetylation. Atg1 phosphorylates Atg11, while the histone acetyltransferase Esa1 is involved in the acetylation of Atg11, and there is a synergistic effect between the two modifications. On this basis, our project will elucidate the molecular mechanism of Atg11 protein phosphorylation and acetylation synergistically regulating selective autophagy.
在项目资助期间,我们按照原计划开展了Atg1磷酸化选择性自噬标记蛋白Atg11调控选择性自噬发生的分子机制和生理功能研究。我们发现Atg11蛋白在雷帕霉素或者饥饿处理情况下出现一个向上的移动。通过PPase处理,发现Atg11的向上移动是由于Atg11发生了磷酸化修饰。随后我们鉴定了Atg11是Atg1的磷酸化底物。其磷酸化修饰促进了Atg11与选择性自噬受体的互作,进而启动选择性自噬的发生。进一步的,我们发现这一机制具有普遍性。我们也发现Atg11存在乙酰化修饰。项目负责人在资助期间有9篇相关论文发表或接收,其中5篇为共同第一作者(排名第一)。受邀在Bioassays等期刊撰写综述。在该项目资助之下,协助培养了2名博士, 1名硕士研究生。
国内基金
海外基金