在某些生理或病理条件下细胞启动线粒体自噬程序以清除多余或受损线粒体,这对线粒体质量控制和维持细胞内稳态具有重要意义。肿瘤低氧微环境与其能量代谢重塑关系密切,低氧诱导的线粒体自噬下调氧化磷酸化作用,以适应肿瘤微环境的低氧特性;而降解产物回收利用为肿瘤细胞生长提供了物质和能量来源。目前已证实线粒体外膜蛋白NIX是线粒体自噬的选择性受体之一,但其分子机制尚不明确。本项目将模拟肿瘤低氧微环境,以低氧诱导线粒体自噬为切入点,明确AMPK感应低氧后是否磷酸化并激活NIX;筛选与NIX相互作用的蛋白,研究NIX的动态磷酸化对蛋白质相互作用的影响;探索AMPK/NIX调控线粒体自噬及重塑能量代谢的分子机制;并研究溶酶体胰凝乳蛋白酶在自噬过程中的作用。研究结果将探索AMPK通过磷酸化NIX而促进肿瘤细胞线粒体自噬的新调控途径,阐明线粒体自噬对肿瘤细胞能量代谢重塑的重要性,为预防、治疗相关重大疾病提供线索。
英文主题词Energy metabolism remodeling;oxidative phosphorylation;glycolysis;mitophagy;