(文章篇)一篇Beclin1的乙酰化修饰影响细胞自噬
应小伙伴要求，今天分享一篇文章，关键词：蛋白乙酰化，细胞自噬，肿瘤形成，文章：Sun T, Li X, Zhang P, Chen WD, Zhang HL, Li DD, Deng R, Qian XJ, Jiao L, Ji J, Li YT, Wu RY, Yu Y, Feng GK, Zhu XF.Acetylation of Beclin 1 inhibits autophagosome maturation and promotes tumour growth.Nat Commun. 2015 May 26;6:7215. IF：11.4。全文下载链接：http://pan.baidu.com/s/1i5FBrtN。
讲之前，首先对背景知识进行科普:
细胞自噬：
Autophagy is the natural, destructive mechanism that disassembles, through a regulated process, unnecessary or dysfunctional cellular components. Autophagy allows the orderly degradation and recycling of cellular components. During this process, targeted cytoplasmic constituents are isolated from the rest of the cell within a double-membraned vesicle known as an autophagosome. The autophagosome then fuses with a lysosome and the contents are degraded and recycled.There are three different forms of autophagy that are commonly described, namely macroautophagy, microautophagy and chaperone-mediated autophagy. In the context of disease, autophagy has been seen as an adaptive response to stress which promotes survival, whereas in other cases it appears to promote cell death and morbidity.In the extreme case of starvation, the breakdown of cellular components promotes cellular survival by maintaining cellular energy levels.
自噬是一个吞噬自身细胞质蛋白或细胞器并使其包被进入囊泡，并与溶酶体融合形成自噬溶酶体，降解其所包裹的内容物的过程，藉此实现细胞本身的代谢需要和某些细胞器的更新。对自噬感兴趣的小伙伴可单击文末“阅读原文链接”。
2. 蛋白乙酰化：蛋白质翻译后修饰（Post-translational modification，PTM）的一种,在乙酰基转移酶的作用下，在蛋白质赖氨酸残基上添加乙酰基的过程，是细胞控制基因表达，蛋白质活性或生理过程的一种机制。
先看这篇文章的机制图：
Beclin 1能通过结合Vps34及其他一些辅助因子如Uvrag形成Beclin 1复合物来调控自噬体成熟。CK1家族CK1γ2可以使得Beclin 1复合物的S409位点磷酸化后，使得Beclin1被p300乙酰化，而乙酰化后Beclin 1能促使Rubicon结合到Beclin 1，抑制自噬体成熟，促进细胞增殖和肿瘤生长。
本文的结构很清晰明了。
1、首先，作者发现加入去乙酰化抑制剂后的细胞，乙酰化Beclin 1显著增加。通过质谱分析，Beclin 1的K430、K437这两个位点被乙酰化。
2、 原本Beclin 1能通过结合Vps34及其他一些辅助因子形成复合物来促使自噬体成熟。而乙酰化能使得Rubicon与Beclin 1结合，形成一个不同的复合物。
3、作者通过若干异位表达的乙酰转移酶转染发，只有p300能增加Beclin 1乙酰化。而敲除掉p300能降低Beclin 1乙酰化。则说明Beclin 1通过p300乙酰化。
4、用NAM（SIRT家族抑制剂）、TSA（组蛋白去乙酰化抑制剂）分别处理细胞，发现NAM处理的Beclin 1乙酰化受到的影响更大。实验发现SIRT1能使Beclin 1去乙酰化。去乙酰化后Beclin 1与Rubicon结合被削弱，也证明了本文的第二点结论。
5、CK1γ2磷酸化Beclin 1能促进p300乙酰化Beclin 1。
6、前期报道Rubicon负调控自噬体、内涵体。而作者前期实验论证，Beclin 1乙酰化后，能促进Rubicon与之结合。所以自然想到Beclin 1乙酰化后是否可以抑制自噬体成熟。
作者用自噬诱导剂雷帕霉素处理细胞，荧光实验发现转染Beclin 1乙酰化位点突变质粒后的细胞明显比野生型和空质粒对照组的自噬强很多，野生型间于其中，说明乙酰化Beclin 1能抑制自噬体成熟。
That’s all. Thank you!
请关注“小张聊科研”：搜索微信号“xzlky2015”，或长按二维码识别关注。
↓↓↓