自噬研究指南第四版
细胞自噬的研究及应用

细胞自噬的研究及应用细胞自噬(autophagy)是一种重要的细胞代谢过程,它能够将引起细胞损伤的蛋白质、细胞器及其他细胞成分分解成简单的分子,在某种程度上能够帮助人体抵御许多疾病。
目前,细胞自噬已经成为生命科学研究的热点之一,并且在许多领域都有广泛的应用。
细胞自噬的研究细胞自噬的最初描述可以追溯到上世纪50年代,随着研究的深入,人们对细胞自噬的分子机制及其调控不断有新的认识。
通俗地说,细胞自噬的过程可以分为形成舒张体(phagophore)、闭合舒张体、被溶酶体吞噬、酶降解组分、产生储存小泡(autolysosome)五个阶段。
从分子层面上来看,细胞自噬的形成、调节、途径选择等均涉及到许多信号通路的参与,诸如mTORC1通路、AMPK、FoxO、PINK1、Parkin等调控因子的参与。
近年来,细胞自噬在癌症、神经退行性疾病、自身免疫以及心血管等方面的作用被人们广泛地关注。
通过对细胞自噬通路调控和分子标志物识别的深入研究,人们发现了许多干扰细胞自噬的因素,例如病毒感染、突变、外界药物干扰等等。
一些基因突变可能与自噬通路有关。
比如,在家族性巨大细胞淋巴增生症(FHL)患者中,患者的蛋白酶原重链(LAMP2a)变异导致自噬失调,因此病人免疫细胞增多,免疫攻击过度而被认为是自体免疫的原因之一。
此外,在一些神经退行性疾病中,自噬调节也被视为起主导作用的方案之一。
细胞自噬的应用自噬吞噬了所有类型的细胞成分,因此它在医学和科学领域有十分广泛的应用。
细胞自噬的作用可以分为保护和毒性两种类型,其中保护作用主要体现在以下方面:保护作用:1. 防御外源性因子引起的细胞损伤:例如细胞暴露于药物、脂肪或热量等外部因素时,自噬可能帮助细胞纠正受损的膜和蛋白质。
2. 维持器官功能:许多外源性病原体或毒素可以通过自噬途径被清除,极大地增强了细胞和组织的代谢和功能。
3. 支持细胞代谢灵活性:通过将部分细胞器和蛋白质分解成介于生长和死亡之间的状态,自噬增加了细胞对内外环境的适应性。
自噬双标腺病毒(mRFP-GFP-LC3)使用指南1404

自噬双标腺病毒〔mRFP-GFP-LC3〕使用指南背景:自噬是细胞内的一种“自食〔Self-eating〕〞的现象,凋亡是“自杀〔Self-killing〕〞的现象,二者共用相同的刺激因素和调节蛋白,但是诱发阈值和门槛不同,如何转换和协调目前还不清楚. 自噬是指膜〔目前来源还有争议,大部分表现为双层膜,有时多层或单层〕包裹部分胞质和细胞内需降解的细胞器、蛋白质等形成自噬体,最后与溶酶体融合形成自噬溶酶体,降解其所包裹的内容物,以实现细胞稳态和细胞器的更新。
目前文献对自噬过程进行观察和检测常用的策略和手段有:通过western blot检测LC3的剪切;通过电镜观测自噬体的形成;在荧光显微镜下采用GFP〔-RFP〕-LC3等融合蛋白来示踪自噬体形成以与降解。
近几年对自噬流的研究日趋增多,针对于此我们汉恒生物科技〔XX〕XX自主研发了用于实时监测自噬(流)的mRFP-GFP-LC3腺病毒,mRFP 用于标记与追踪LC3,GFP的减弱可指示溶酶体与自噬小体的融合形成自噬溶酶体,即由于GFP荧光蛋白对酸性敏感,当自噬体与溶酶体融合后GFP 荧光发生淬灭,此时只能检测到红色荧光。
这种串联的荧光蛋白表达载体系统直观清晰的指示了细胞自噬流的水平,是我们自噬研究尤其是自噬流研究不可或缺的利器。
mRFP-GFP-LC3腺病毒的操作收到病毒后的处理〔一〕、腺病毒的储存1、腺病毒采用冰袋运输。
〔1〕、收到病毒液后如未融化请置于-80℃冰箱,下次使用时再进行分装;〔2〕、如客户收到时腺病毒已融化,请直接分装后置于-80℃冰箱保存;若短期内用于实验,可分装部分于4℃保存〔尽量一周内用完〕。
2、尽量避免反复冻融,否则会降低病毒滴度〔每次冻融会降低病毒滴度10%〕。
建议不要在-20℃下长期保存。
如果病毒储存时间超过6个月,应该重新测定病毒滴度。
3、建议收到病毒产品后根据实验需求自行分装或购买经过分装的小包装病毒产品〔购买时请提出〕。
自噬研究指南第四版

自噬研究指南第四版引言自噬作为一种维持细胞稳态的重要机制,近年来受到了广泛的研究关注。
本文将介绍自噬的定义、调控机制、功能以及在疾病中的作用,希望能为自噬研究工作者提供指导和参考。
一、自噬的定义自噬是一种细胞通过溶酶体降解细胞内垃圾和损伤的细胞器来维持细胞稳态的过程。
自噬是一种高度保守的进化机制,在真核生物中普遍存在。
二、自噬的调控机制自噬的调控机制非常复杂,包括信号通路的激活、自噬体的形成和自噬体的降解等多个步骤。
目前已经发现了一系列关键蛋白质,如mTOR、ULK1和Beclin 1等,它们参与了自噬信号的传导和自噬体的形成。
三、自噬的功能自噬在维持细胞的能量代谢平衡、清除细胞内有害物质和维持细胞器的稳态等方面起着重要作用。
自噬还参与了细胞凋亡、免疫应答和发育等生物学过程。
四、自噬在疾病中的作用近年来的研究发现,自噬与多种疾病的发生发展密切相关。
例如,自噬在肿瘤、神经退行性疾病和心血管疾病中扮演重要角色。
因此,深入了解自噬在疾病中的作用机制对于疾病的预防和治疗具有重要意义。
五、自噬研究方法在自噬研究中,常用的方法包括免疫印迹、荧光染色、转基因动物模型和基因敲除技术等。
这些方法可以帮助研究人员揭示自噬的分子机制以及自噬在疾病中的作用。
六、自噬的前景自噬作为一个重要的细胞生物学过程,在疾病治疗和药物开发中具有潜在的应用前景。
通过干预自噬过程,可能可以开发出新的治疗策略,为各种疾病的治疗带来新的希望。
结论自噬是一种维持细胞稳态的重要机制,其调控机制复杂多样,功能广泛且多样化。
自噬在疾病的发生发展中扮演着重要角色,因此深入研究自噬的分子机制和功能对于疾病治疗具有重要意义。
希望本文能为自噬研究工作者提供指导和参考,推动自噬研究的进一步发展。
细胞自噬在医学研究中的应用

细胞自噬在医学研究中的应用细胞自噬是个非常神奇的生物学现象,在许多领域中都有着广泛的应用。
在医学研究中,细胞自噬不仅可以成为治疗各种疾病的新方法,而且还可以为我们深入了解疾病的机制提供重要的线索。
细胞自噬的基本原理是通过分解细胞内部的蛋白质或其他有机物,将这些废弃物质引导到细胞溶酶体内进行降解,以供细胞利用。
这一过程与许多疾病的发生有着密切的关系,如神经系统退行性疾病、癌症、心脏病、糖尿病和肝病等等。
因此,研究细胞自噬的分子机制对于治疗这些疾病是至关重要的。
在治疗神经系统退行性疾病方面,自噬过程对于神经元的正常生长和功能至关重要。
这是因为这些疾病通常是由于蛋白质聚集和沉积导致的细胞死亡引起的。
研究发现,许多神经元退行性疾病都与自噬失调有关,因此利用自噬恢复细胞功能的方法可能会成为这些疾病的新疗法。
在癌症治疗方面,细胞自噬同样具有非常重要的作用。
自噬过程可以使癌细胞发生自我消耗,从而有效地抑制肿瘤的生长和扩散。
此外,自噬还可以加强对癌症治疗药物的敏感性,从而使药物更好地发挥作用。
心脏病、糖尿病和肝病等疾病也与自噬失调有关。
例如,心脏病发生时,细胞内的自噬过程会显著减少寿命,从而导致心肌细胞的逐渐退化和功能下降。
因此,恢复正常的细胞自噬过程可能成为治疗心脏病的有效方法。
除了治疗疾病的方法外,细胞自噬还可以为我们提供了深入了解疾病机制的重要线索。
例如,许多疾病的特定基因和蛋白质表达异常,或会导致自噬失调的发生。
通过研究这些蛋白质和基因与细胞自噬过程间的关系,我们可以了解到有关特定疾病的详细信息,并为开发新的治疗方法提供指导。
细胞自噬作为一种非常重要的细胞分解机制,其广泛的应用前景备受医学研究者们的青睐。
尽管我们仍需要不断地深入研究细胞自噬的分子机制,但展望未来,在细胞自噬研究的推动下,更多的疾病将得到有效治疗。
自噬研究指南第四版

自噬研究指南第四版摘要:一、自噬研究概述1.自噬的定义及作用2.自噬研究的意义和应用领域二、自噬研究方法1.细胞自噬实验方法2.动物模型建立与应用3.生物信息学分析与高通量技术三、自噬研究中的关键技术1.荧光显微镜观察自噬现象2.蛋白降解途径的检测与分析3.自噬相关基因与信号通路的研究四、自噬研究的伦理与法规1.实验动物的福利与伦理审查2.人类样本采集与使用的法律规定3.生物安全与实验室管理五、自噬研究的未来展望1.自噬在疾病治疗中的潜在应用2.自噬研究在生物产业的发展前景3.国际合作与交流的重要性正文:自噬研究指南第四版,旨在为广大科研工作者提供关于自噬研究的基本理论、实验方法、关键技术及伦理法规等方面的全面指导。
自噬作为一种细胞内的降解途径,对于细胞代谢、生长发育以及应对外部压力具有重要意义。
近年来,自噬研究在我国得到了广泛关注,并在生物学、医学等领域取得了世界领先的成果。
一、自噬研究概述1.自噬的定义及作用自噬是细胞内一种重要的降解途径,通过双层膜结构的自噬小体将细胞内的蛋白质、细胞器等有害物质包裹起来,并将其送入溶酶体进行降解。
这一过程有助于细胞清除有害物质,维持内环境稳定,同时还可以为细胞提供营养和合成原料。
2.自噬研究的意义和应用领域自噬研究对于揭示细胞代谢调控、生长发育、免疫应答等生物学过程的分子机制具有重要意义。
此外,自噬在神经退行性疾病、肿瘤、代谢性疾病等疾病的发生发展中发挥着重要作用,因此研究自噬有望为这些疾病的治疗提供新的策略。
二、自噬研究方法1.细胞自噬实验方法细胞自噬实验方法包括:荧光显微镜观察自噬现象、免疫荧光染色检测自噬相关蛋白、western blot检测自噬通量的变化等。
2.动物模型建立与应用常用的自噬动物模型有:基因敲除鼠、基因过表达鼠、药物诱导的自噬模型等。
这些模型可用于研究自噬在生长发育、疾病发生发展中的作用。
3.生物信息学分析与高通量技术生物信息学分析主要包括:基因表达谱、蛋白质组学、代谢组学等数据的研究。
自噬研究方法

MDC:取12 mg粉末溶于720 nl DMSO使其浓度为50 mmol/L,分装后-20冰箱保存。
临用前用MEM稀释到终浓度50 umol/L;Rapamycin:用MEM培养基配成终浓度为1 umol/L,现用现配;400ng/ml喹乙醇:称取4 mg喹乙醇,DMSO预溶(体积<0.1%)后加入10 ml MEM培养液至完全溶解,现用现配,避光保存;3-MA:首先用PBS溶解粉末,临用前加热至完全溶解后再加入MEM培养基至终浓度10mmol/L; PI3K抑制剂(3-MA,Wortmannin)可干扰或阻断自噬体的形成用RAPAMYCIN诱导自噬我也查过一部分文献,有用无血清的,也有用,一般培养基的,浓度从25nM到100nM都有,用的是50nM的雷帕霉素,加入一般的培养基中,目的是排除无血清所诱导出来的自噬。
文献说饥饿初期激活的是大分子自噬,在4-6小时活力达到最大,24h后以CMA途径为主Earle's balanced salts solution (EBSS) for 48 hsigma的EBSS,货号E2888,有碳酸氢钠,有酚红的,酚红到不是很必须,只是一个PH指示作用,好看些无血清诱导自噬:EBSS 诱导6个小时就可以了。
EBSS一定可以诱导出来,只是需要说明的是时间点的设置,因为从饥饿诱导开始半个小时就可能开始自噬了,一直到24小时都持续,所以应该设置不同的时间点观察这个作用。
另外一个很大的问题是,饥饿诱导的一个很大的弊端是细胞死亡,这也是我面临的问题,就是在细胞收养的时候蛋白浓度太小了。
24小时就很少了,更不要说48小时和72小时了Hank's诱导,也就是通常所说的饥饿诱导,细胞培养到对数生长期后以Hank's替代常规完全培养基,3h后就可诱导出自噬。
我用Hank's诱导了3h后电镜观察有30%细胞都有自噬这种现象,但不如国外报道的高。
线粒体自噬操作指南

线粒体自噬操作指南汉恒生物科技(上海)有限公司目录背景 (1)一、汉恒线粒体自噬表型研究工具 (1)二、汉恒线粒体自噬通路研究工具 (2)⏹病毒安全使用注意事项 (3)⏹收到病毒后的处理 (3)腺病毒的操作 (5)⏹腺病毒感染细胞预实验(MOI的摸索) (5)⏹感染目的细胞 (7)(一)细胞准备 (7)(二)病毒感染 (7)(三)观察感染情况 (8)(四)结果分析 (8)背景自噬是细胞内的一种“自食(Self-eating)”的现象,凋亡是“自杀(Self-killing)”的现象,二者共用相同的刺激因素和调节蛋白,但是诱发阈值和门槛不同,如何转换和协调目前还不清楚. 自噬是指膜(目前来源还有争议,大部分表现为双层膜,有时多层或单层)包裹部分胞质和细胞内需降解的细胞器、蛋白质等形成自噬体,最后与溶酶体融合形成自噬溶酶体,降解其所包裹的内容物,以实现细胞稳态和细胞器的更新线粒体自噬是细胞在应对氧化应激等压力条件下一种基本的生物学现象,细胞通过自噬的机制选择性地清除线粒体的过程。
选择性清除受损伤或功能不完整的线粒体对于整个线粒体网络的功能完整性和细胞生存来说十分关键。
一、汉恒线粒体自噬表型研究工具我们用自噬小体单标工具LC3-GFP标记自噬小体,用mito-RFP标记线粒体。
GFP-LC3和RFP-LC3等单标记的荧光探针可以监测LC3蛋白参与自噬起始过程。
mito-RFP线粒体特异性定位荧光探针(pHBmTur-Mito)可准确标记定位线粒体,两者共转染细胞即可准确实时地追踪线粒体自噬的动态过程。
除此外,我们研发了专用于线粒体自噬的mt-keima,可独立应用于线粒体自噬的研究,mt-keima所表达的 Keima 蛋白定位于线粒体基质, 当线粒体自噬体与酸性溶酶体融合后Keima 蛋白的荧光信号由绿色转为红色,荧光信号的转换可定量反映线粒体自噬的发生发展,是我们研究线粒体自噬不可或缺的利器相关产品列表:产品名称融合标签产品规格HBAD-GFP-LC3GFP1x10^10PFU/mlHBAD-GFP-LC3GFP1x10^11PFU/mlHBAD-mito-dsred Dsred1x10^10PFU/mlHBAD-mito-dsred Dsred1x10^11PFU/mlHBAD-mkeima Keima1x10^10PFU/mlHBAD-mkeima Keima1x10^11PFU/ml备注:汉恒生物同时提供相关基因慢病毒和腺相关病毒包装服务,满足广大科研工作者不同实验需求,如使用慢病毒和腺相关病毒产品,具体操作参考相应技术文档。
免疫细胞自噬及其功能研究

免疫细胞自噬及其功能研究随着细胞生物学研究的深入,自噬已经逐渐成为了人们关注的热点问题,而免疫细胞自噬则成为了其中备受关注的一个分支。
免疫细胞自噬是指免疫细胞(如巨噬细胞、淋巴细胞等)通过自噬途径进行杀菌、抗病毒、调节免疫应答等免疫功能。
近年来,越来越多的研究表明,免疫细胞自噬在人体健康与疾病中扮演着重要的角色。
本文旨在探讨免疫细胞自噬的相关研究进展。
一、自噬介导的免疫清除反应免疫细胞通常负责通过吞噬和吸收外来病原体,来对抗病毒和细菌等微生物的侵袭。
在这个过程中,细胞会通过吞噬的方式把病原体等物质包裹起来,形成一种被称之为吞噬体的结构。
这些吞噬体中的病原体会通过溶酶体内的消化酶而被消化,从而达到清除外来病原体的目的。
随着研究的深入,人们发现免疫细胞还能通过自噬途径来进行免疫清除反应,而且这种免疫清除反应比一般的吞噬反应更为高效。
自噬介导的免疫清除反应和一般的免疫清除反应相比,除了更加高效外,还具有更加广泛的应用范围。
例如,自噬介导的免疫清除反应不仅可以清除细胞内的病原体,还可以清除外来病原体,如细菌、真菌和病毒等等。
二、自噬介导的细胞应激反应除了免疫清除反应之外,自噬过程还能介导一些与细胞应激相关的生理反应。
例如,在胶质细胞中,自噬过程对于控制神经退化疾病和炎症反应是至关重要的。
还有一些研究表明,自噬过程对于心肌缺血再灌注损伤、钙离子平衡、金属离子代谢等细胞生理过程也有着重要意义。
三、自噬蛋白在免疫细胞中的发挥自噬过程依靠的是一系列特定的自噬蛋白,其中最为重要的蛋白之一就是ATG5。
ATG5是自噬过程所必需的基因之一,它能够参与各种自噬机制的调节,从而对自噬过程的进行起到至关重要的作用。
近年来的研究表明,ATG5不仅参与自噬过程,还对免疫细胞的功能产生重要影响。
ATG5基因的缺失会导致免疫细胞的活性下降,并且容易产生免疫调节失衡等问题。
另外,一些研究表明,自噬蛋白还能通过调节MHC-II分子的合成和代谢,来参与免疫细胞的抗原呈递过程。
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自噬研究指南第四版
第四版自噬研究指南
自噬是一种细胞内的重要代谢过程,它可以清除垃圾蛋白质、细胞器以及损坏DNA等,以维持细胞的功能和稳态。
近年来,对自噬的研究取得了很大的进展,
为深入理解该过程的机制和功能提供了重要的指导。
1. 自噬的检测方法
自噬的监测是研究中的重要一环,常用的方法包括显微镜下观察自噬体形成、
检测自噬相关蛋白的表达水平、蛋白质水解活性等。
此外,近年来流行的指示性信号分子GFP-LC3和mCherry-GFP-LC3转染技术,也为自噬的实时监测提供了便利。
2. 自噬的调控
自噬的调控涉及一系列的信号通路,包括mTOR通路、AMPK通路等。
研究
表明,mTOR是一个关键的负调控分子,mTOR被抑制时,可以激活自噬的启动,并调控自噬的不同阶段。
此外,AMPK的激活也可以促进自噬的发生。
此外,一
些细胞因子、热休克蛋白和ATP等也可以参与自噬的调控。
3. 自噬与相关疾病
自噬与许多疾病的发生和发展密切相关,如神经变性疾病、肿瘤、心血管疾病等。
了解自噬的异常调控在疾病中的作用有助于发展新的治疗策略。
例如,通过调节自噬的发生和抑制特定信号通路,可以为神经退行性疾病的治疗提供新的思路。
4. 自噬的药物研发
自噬在疾病治疗中的潜力已引起广泛关注,因此,开发针对自噬过程的药物成
为了一个热门的研究领域。
目前已有许多潜在的抑制剂和激活剂被发现,这些药物
可用于疾病的治疗。
然而,目前对自噬的药物研发仍处于初级阶段,还需要进一步的研究来优化药物的特性和疗效。
综上所述,随着对自噬研究的深入,我们对于自噬机制和调控方式的理解不断增加。
继续推动自噬研究,对于揭示细胞的代谢调控、疾病的发生和治疗,以及药物研发等方面都具有重要意义。
希望本指南能为研究者提供有关自噬的最新进展和研究方法的参考,并助力推动自噬的深入研究与应用。