Omegazom
Omegazom je jedním z membránových buněčných kompartmentů, který se formuje při hladovění buňky a je úzce spojen s procesem autofagie.
Omegazomy[editovat | editovat zdroj]
Omegazomy vznikají z membrán endoplazmatického retikula při hladovění buňky - nedostatku aminokyselin. Mají charakteristickou morfologii připomínající velké písmeno řecké abecedy omega (Ω). Jejich membrány obsahují výrazně vyšší množství fosfatidylinositol-3-fosfátu (PI(3)P). [1]
Omegazomy a autofágie[editovat | editovat zdroj]
Autofagie (složeno z latinských slov pro „vlastní“ a „jíst“) je proces pohlcení a degradace cytoplazmatických molekul (proteinů, lipidů, sacharidů a organel) vlastních buňce a má řadu různých fyziologických funkcí – např. odpověď na nedostatek živin (hladovění), odstraňování nepotřebných cytoplazmatických komponent a další imunologické a tumor supresorové funkce. Byly popsány tři různé typy autofagie a způsobů cest cytoplazmických molekul do lysozomů – makroautofagie (též zvaná prostě autofagie), mikroautofagie a chaperony mediovaná autofagie. Makroautofagie zahrnuje také proces tvorby autofagozomů, kdežto při mikroautofagii dochází pouze k pohlcení části cytoplazmy samotným lysozomem. Chaperony zprostředkovaná autofagie specificky degraduje pouze proteiny obsahující speciální sekvenční vzor.[2][3]
Po inicializaci autofagie se z endoplazmatického retikula formují omegazomy, které slouží jako prostředníci pro vznik tzv. izolační membrány (jinak nazývané autofagický fagofor či preautofagozom) také z membrán cisteren endoplazmatického retikula. Vytvářejí kostru pro vznik fagoforu invaginací membrány. Jak se izolační membrána rozpíná, aby pohltila část cytoplazmy, je obkroužena omegazomem, dokud se její konce nespojí a nevytvoří dvou-membránový autofagozom. Tento proces připomíná tvorbu bubliny v bublifuku. Jak autofagozom omegazom upouští, není zatím zcela jasné.[1][2][3][4]
mTor signalizace specifická pro autofagii je aktivována kinázovým komplexem ULK1/Atg13/FIP200/Atg101. Protein DFCP1 (z angl. „Double FYVE-domain Containing Protein 1), který váže PI(3)P se následně translokuje do nově vznikajících částí endoplazmatikého retikula se zvýšeným obsahem PI(3)P – omegazomů. Formace omegazomů je pozitivně regulována PI3-kinázovým komplexem Atg14/Vps34/beclin1, negativně pak PI(3)P fosfatázami Jumpy/MTMR14 a MTMR3. Poté je uprostřed kroužku omegazomu utvořena izolační membrána, na kterou se přesouvají a jsou povolávány komplexy ULK1/Atg13/FIP200/Atg101, Atg14/Vps34/beclin1, Atg12/Atg5/Atg16 a protein mAtg9. Následuje elongace izolační membrány a pohlcování cytoplazmatických komponent.[1][3][4][5][6]
Reference[editovat | editovat zdroj]
V tomto článku byl použit překlad textu z článku Omegasome na anglické Wikipedii.
- ↑ a b c Axe EL, Walker SA, Manifava M, Chandra P, Roderick, et al. Autophagosome formation from membrane compartments enriched in phosphatidylinositol 3-phosphate and dynamically connected to the endoplasmic reticulum. J Cell Biol. 2008, s. 685-701. DOI 10.1083/jcb.200803137. PMID 18725538.
- ↑ a b Hayashi-Nishino M, Fujita N, Noda T, Yamaguchi A, Yoshimori T, et al. A subdomain of the endoplasmic reticulum forms a cradle for autophagosome formation. Nat Cell Biol. 2009, s. 1433-7. DOI 10.1038/ncb1991. PMID 19898463.
- ↑ a b c Tanida I. Autophagosome Formation and Molecular Mechanism of Autophagy. Antioxid Redox Signal. 2011, s. 2201-14. DOI 10.1089/ars.2010.3482. PMID 20712405.
- ↑ a b Tanida I. Coronavirus nsp6 proteins generate autophagosomes from the endoplasmic reticulum via an omegasome intermediate. Autophagy. 2011, s. 1335-47. DOI 10.4161/auto.7.11.16642. PMID 21799305.
- ↑ Simonsen A, Stenmark H. Self-eating from an ER-associated cup. J Cell Biol. 2008, s. 621-2. DOI 10.1083/jcb.200807061. PMID 18725534.
- ↑ Noda T. Matsanaga K, Yoshimori T. Atg14L recruits PtdIns 3-kinase to the ER for autophagosome formation. Autophagy. 2011, s. 438-9. PMID 21228623.