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毛宗万、谭彩萍教授团队：铼配合物用于内质网自噬的诱导与追踪发表于《National Science Review》

发布人：李心宇责任审核人：冯双发布日期：2021-11-23

内质网自噬降解（ER-phagy）是近年来发现的一种选择性自噬途径，在细胞器更新和蛋白质降解中起着重要作用。其中，内质网到溶酶体的降解（ER-to-lysosome-associated degradation , ERLAD) 为蛋白质质量控制提供了一种不依赖蛋白酶体降解途径，对内质网更新和细胞内稳态至关重要，但它的作用过程和生物学功能尚未完全解明。目前用于研究这一过程的工具非常有限，其特异性的诱导剂和探针仍有待开发。

近日，永利集团3044noc登录入口毛宗万教授、谭彩萍教授课题组报道了一种ER-phagy诱导剂Re-ERLAD。Re-ERLAD可以特异性地刺激内质网，上调内质网自噬受体FAM134B，进一步促进内质网到溶酶体降解。Re-ERLAD还具有响应环境粘度的荧光强度和寿命，可以通过寿命来实时反应内质网内未折叠蛋白的堆积（图1）。

图1 (A) Re-ERLAD诱导和追踪ER-phagy示意图。（B）Re-ERLAD结构和粘度响应机理示意图。（C）Re-ERLAD粘度响应荧光强度。（D）Re-ERLAD粘度响应荧光寿命。（E）Re-ERLAD在不同状态蛋白质溶液中的寿命。

作者利用Re-ERLAD发现并追踪了ER-phagy过程中形成的内质网芽孢与溶酶体的融合。此外，作者还利用了Re-ERLAD微环境响应的荧光寿命，通过寿命成像技术发现了内质网通过ER-phagy降解内部高粘度的未折叠蛋白来维持其微环境稳态的过程。实验结果证明ER-phagy可以对保护细胞免受内质网压力导致的细胞死亡起到了关键作用。综上所述，该研究提供了全新的ER-phagy的诱导剂和追踪剂，并揭示了一种细胞微环境自我调节的新机制。

图2 (A) Re-ERLAD与LC3B相互作用。（B）Re-ERLAD追踪内质网芽孢与溶酶体的融合（C）Re-ERLAD通过寿命成像追踪内质网芽孢（D）Re-ERLAD通过寿命成像实时监测内质网粘度

这一成果近期发表在National Science Review上，文章的第一作者是郝亮博士。