オートファジー

飢餓、欠乏症、感染などのストレス条件下では、細胞はオートファジーと呼ばれる「自己食型」のプロセスを通じて、古い細胞小器官や使い古された細胞小器官を処分します。

オートファジーは、他の廃棄メカニズムでは、全細胞小器官、高分子、タンパク質凝集体などの大きな物質を分解できない場合に発生します。

オートファジーは、起源不明の膜小胞が融合して三日月形の構造を形成し、細胞質の貨物を成長させて取り囲み、二重膜のオートファゴソームを生成するときに始まります。

オートファゴソームの外膜には、リソソームを標的とするATG9などの膜貫通タンパク質マーカーが含まれています。

オートファゴソームの外膜上のSNAREタンパク質は、リソソームとの膜融合を媒介してオートリソソームを形成します。

リソソームリパーゼとプロテアーゼは、オートファゴソームの内膜とその内容物を消化します。外膜上のアミノ酸パーマゼにより、遊離アミノ酸がサイトゾルに輸送され、そこで新しいタンパク質の合成に使用されます。

分解が完了した後、残留体のみが残り、エキソサイトーシスによって排除されるか、リポフスチン顆粒として無期限にサイトゾルに保持されます。