Drp1缺失通过ABCB10激活线粒体未折叠蛋白反应

目的:在小鼠胚胎成纤维细胞(mouse embryonic fibroblast,MEF)中探讨动力相关蛋白1(dynamin related protein 1,Drp1)基因缺失激活线粒体未折叠蛋白反应(mitochondrial unfolded protein reaction,mtUPR)的分子机制。方法:采用不同浓度(0、2.5、5.0、10.0mmol/L)3-硝基丙酸(3-nitropropionic acid,3-NP)处理Drp1敲除或敲低的MEF细胞、Drp1抑制剂Mdivi-1或选择性阻断Drp1与下游蛋白相互作用的小分子多肽P110处理的MEF细胞以及相应对照,随后进行Western blot检测CCAAT/增强子结合蛋白同源蛋白(CCAAT/enhancer-binding protein homologous protein,CHOP)、ATP结合盒B亚家族成员10(ATP binding cassette subfamily B member 10,ABCB10)、Lon肽酶1(Lon peptidase 1,LONP1)以及热休克蛋白60(heat shock protein 60,Hsp60)的表达。RT-qPCR检测Drp1敲低或Mdivi-1处理后MEF细胞的ABCB10的mRNA水平。同时敲低Drp1和ABCB10,Western blot检测CHOP蛋白的表达,试剂盒检测培养液中乳酸脱氢酶(lactate dehydrogenase,LDH)含量,流式细胞术检测线粒体活性氧和线粒体膜电位水平。结果:3-NP处理后,Drp1敲除或敲低的MEF细胞以及Mdivi-1或P110处理的MEF细胞中CHOP表达呈现倍数上调。Drp1敲除或敲低的MEF细胞以及Mdivi-1或P110处理的MEF细胞中ABCB10蛋白表达上调,mtUPR效应蛋白LONP1和Hsp60表达上调。Drp1敲低的MEF细胞和Mdivi-1处理的MEF细胞中ABCB10 mRNA水平上调。同时敲低Drp1和ABCB10后,与Drp1敲低组相比,CHOP表达下调,LDH含量降低,线粒体活性氧水平降低,线粒体膜电位水平增加。结论:在MEF细胞中,Drp1表达下调可引起ABCB10表达量增加,导致mtUPR关键蛋白CHOP、LONP1和Hsp60蛋白表达上调,进而激活mtUPR。

金黄色葡萄球菌对巨噬细胞自噬相关蛋白表达的影响

巨噬细胞是机体重要的免疫防御细胞,本试验探讨金黄色葡萄球菌感染对巨噬细胞自噬相关蛋白表达的影响,为进一步研究自噬在金黄色葡萄球菌侵袭过程中的作用提供理论依据。采用金黄色葡萄球菌侵袭RAW264.7细胞,运用Western blot分别于侵袭0,15,30,45,60,90,120 min检测细胞内自噬相关蛋白Beclin1、Atg5、LC3、p62的表达水平,激光共聚焦技术检测细胞内LC3聚点,并用透射电镜观察细胞超微结构。结果显示,与侵袭0 min相比,Beclin1、Atg5、LC3、p62表达水平在各时间点均升高(P<0.01),且呈一定的时间-效应关系。侵袭45 min时,细胞内LC3蛋白聚点增多,且单个细胞的荧光强度增强。透射电镜观察显示金黄色葡萄球菌侵入细胞内,并形成明显的吞噬泡。故金黄色葡萄球菌侵袭巨噬细胞,促进了细胞自噬的发生和发展,自噬参与了金黄色葡萄球菌的侵袭过程。

自噬与细菌相互作用的研究进展

细菌感染细胞的过程中,自噬是一把“双刃剑”。一方面,非吞噬细胞内的细菌被自噬体内化、降解,从而有助有感染细菌的清除;另一方面,某些细菌在进化过程中形成了独特的机制来逃避细胞的自噬作用,防止最终被溶酶体所降解,同时利于其在细胞内复制和存活。本文将自噬与细菌的相互作用进行综述,希望对细菌和自噬相互作用的研究有所帮助。