元素百科介绍科学家发现内质网调节自噬小体形成分子机制。近日，中国科学院生物物理研究所张宏研究小组研究论文，以The ER-localized transmembrane protein EPG-3/VMP1 regulates SERCA activity to control ER-isolation membrane contacts for autophagosome 以formation为题，Molecularr作为封面文章发表 在Cell上，论文阐述了参与内质网络的多细胞生物独特性和自噬蛋白EPG-3/VMP1（ER）调节自噬小体形成过程的机制。
自噬（autophagy）是生物体内高度保守的降解途径。细胞通过形成双层膜结构的自噬小体包裹部分细胞质或受损细胞器，并将其运输到溶酶体进行降解，称为自噬。自噬是细胞清除自身垃圾、维持稳态平衡的重要生命过程。人们以前对自噬分子机制的理解主要来自单细胞酵母，而多细胞生物体中的自噬过程更为复杂，有许多酵母中没有的步骤。例如，在自噬小体的形成过程中，隔离膜（IM）与ER有广泛的相互作用，但这种相互作用的形成、维持和解离的分子机制尚不清楚。
张宏研究小组利用线虫进行遗传筛选，发现EPG-3(哺乳动物中同源蛋白为VMP1)等多种多细胞生物独特的自噬基因。研究人员发现，EPG-3/VMP1定位在内质网络上，调节ER-IM的相互作用。缺乏VMP1会导致IM与ER的稳定结合，从而阻断自噬小体的正常形成。他们还发现WIPI2作为连接蛋白，与ULK1/FIP200复合体和PI(3)P相互作用，有助于建立和维持ER-IM相互作用，这些相互作用在VMP1缺失细胞中显著增强。VMP1除了ER-IM互作外，还可以广泛调节ER和其他细胞器，包括脂滴（LD）、线粒体与细胞内体的相互作用。进一步研究发现，VMP1是通过激活ER上的钙通道SERCA(肌浆网钙ATP酶)来调节ER与其他细胞器的解离。SERCA抑制剂thapsigargin（TG）ER与其它细胞器的相互作用也可以增加。本研究不仅揭示了ER-IM互作的建立和解离机制，还阐明了VMP1通过调节SERCA的活性负相来调节ER与其他细胞器的互作。
获得国家自然科学基金、科技部重大科研计划(973)和霍华德•休斯医学研究所（HHMI）资助青年科学家基金。
