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自噬研究现状 自噬是细胞中存在的一种非常关键的“减肥”机制。在饥饿、能量缺乏等代谢应激条件下,细胞会通过自噬来获得新的能量来源和物质需求以维持细胞的基本生命活动。同时自噬还参与多种疾病的发生和发展。大量研究表明,自噬功能障碍与衰老、肿瘤、神经退行性疾病、心脑血管病、代谢糖尿病和自身免疫疾病的发生发展密不可分。由此,揭示自噬在不同疾病中的作用机制并发现靶向自噬功能障碍的药物正成为药物研发的热点领域。也正是由于自噬的重要性,自噬成为近年来年国自然中标热门词汇,也是“ 诺贝尔奖”级别的热点。
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。自噬是细胞内固有的用来降解非必须或者错误折叠的细胞组分的过程,单词autophagy 来自于希腊语,auto=self phagy=phagein=to eat,吃掉自己~ 自噬过程中,待降解的组分形成双层膜结构的自噬小体,通过与溶酶体的融合,完成降解和再利用。在疾病发生的过程中,自噬一般被认为是细胞对外界环境压力的响应,在某些场合能够促进细胞存活,但在另一些场合促进细胞死亡。已有的自噬研究表明,AMPK-mTOR 通路在自噬过程中发挥重要作用,通过一系列自噬相关基因(autophagy associatedgene, ATG)家族蛋白完成自噬的过程。
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文献和实验重磅综述:年发文量近 10000,自噬领域第 4 版研究指南发布
主要报道了 Atg5 的功能,被认为是哺乳动物分子机制研究的第一环,以及参与克隆自噬标志物 LC3,而且制备了一些 ATG 基因敲除老鼠以及 LC3 转基因老鼠。4、Tamotsu Yoshimori (吉森堡),大隅良典的弟子Tamotsu Yoshimori 是自噬领域顶尖级的学者之一,特别是在阐明哺乳动物中自噬的机制做出了杰出的贡献。2000 年,Tamotsu Yoshimori 课题组首次报道了鉴定细胞自噬的金标准 —— 关键蛋白 Atg8 的同源蛋白 LC3,同时还建立了检测哺乳动物中
蛋白转位至自噬体膜,在荧光显微镜下形成多个明亮的绿色荧光斑点,一个斑点相当于一个自噬体,可以通过计数来评价自噬活性的高低。 mRFP-GFP-LC3 双荧光自噬指示体系: mRFP-GFP-LC3 融合蛋白的病毒产品 mRFP 用于标记及追踪 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。由于 GFP 荧光蛋白对酸性敏感(pH 敏感),当自噬体与溶酶体融合后 GFP 荧光发生淬灭,而 mRFP 相对稳定,因此只能检测到红色荧光。 1. 哺乳动物 LC3 表达质粒
A细胞(可表达E1基因),使腺病毒能顺利完成复制扩增(图3)。大家可以根据自己的实验需求针对性选择,两种系统的具体特点比较见表1。 表1 腺病毒两种包装系统的对比 图1 AdMax系统包装原理示意图 图2 AdEasy系统包装原理示意图 图3 腺病毒包装过程示意图 那么有哪些腺病毒产品可供选择呢? 在此之前,我们先看看它是如何感染细胞的。首先,腺病毒衣壳主要由三种蛋白组成:六邻体蛋白、五邻体蛋白、纤突蛋白。每个五邻体蛋白上结合着一根纤突蛋白。在腺病毒感染细胞的过程中
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