中国科学院生物物理研究所张宏团队初次展现机械感知通道介导Ca2+瞬变触发内质网片断降解的份子机制。该发明为内质网功效障碍相干疾病的医治提供了新的研究标的目的。相干论文4月2日发表在Molecular Cell。
内质网是细胞内由片状及管状膜布局构成的收集体系，卖力卵白质的合成与折叠，也是细胞内重要的Ca2+贮存库。当内质网呈现局部毁伤时，细胞会启动“内质网自噬”，形成自噬小体包裹受损部门并送去降解，就像清算垃圾同样。但这一历程详细怎样启动、旌旗灯号怎样转导以和形成自噬小体的膜从何而来一直未被阐明。
研究职员使用超分辩多模态活细胞成像等技能发明，于持久饥饿、胆固醇稳态变态或者高Ca2+毁伤等应激前提下，内质网中Ca2+含量较高的片状亚布局域会发生扩张，随后被自噬小体包裹并降解。使人不测的是，电子显微镜及光电联系关系冷冻电子断层扫描成果显示，包裹这些高Ca2+片状内质网的自噬小体膜，居然直接源在内质网重塑。研究还有发明，这一历程依靠两个要害卵白——内质网自噬受体FAM134B及脂化LC3的协同作用，而传统自噬所需要的ATG14及ATG9卵白则并不是必须。进一步研究注解，这两种机械感知通道卵白PIEZO1及TRPV1富集于高Ca2+的片状内质网上。它们能感知钙离子浓度的变化，并触发局部钙离子开释，形成短暂的钙瞬变。这一旌旗灯号继而触发自噬肇始FIP200复合物发生液-液相分散，终极启动内质网自噬。
该研究展现的应激引诱高Ca2+含量内质网片断当选择性自噬降解的机制，为摸索内质网Ca2+稳态掉衡相干疾病的病发机制，和其潜于的干涉干与靶点提供了主要线索。
中国科学院生物物理研究所张宏研究员为该论文的通信作者，张宏研究组马晓丽助理研究员为第一作者。生物物理所纪伟研究员、胡俊杰研究员、王曦研究员，北京年夜学医学部郑巧霞研究员，同济年夜学项耀祖传授也对于该研究作出了主要孝敬。研究获得国度天然科学基金委及新基石科学基金会等机构的资助。
相干论文信息：https://doi.org/10.1016/j.molcel.2026.03.002
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