Лизосом ( / л aɪ с ə ˌ с oʊ м / ) представляет собой связанный с мембраной органелл найдены во многих животных клеток . [1] Это сферические везикулы , содержащие гидролитические ферменты, которые могут разрушать многие виды биомолекул . Лизосома имеет особый состав как мембранных белков , так и белков просвета . PH просвета (~ 4,5–5,0) [2] является оптимальным для ферментов, участвующих в гидролизе, аналогично активностижелудок . Помимо деградации полимеров, лизосома участвует в различных клеточных процессах, включая секрецию, восстановление плазматической мембраны , апоптоз , передачу клеточных сигналов и энергетический метаболизм . [3]
Клеточная биология | |
---|---|
Схема клеток животных | |
Лизосомы действуют как система утилизации отходов клетки, переваривая использованные материалы в цитоплазме как изнутри, так и снаружи клетки. Материал извне клетки поглощается посредством эндоцитоза , в то время как материал изнутри клетки переваривается посредством аутофагии . [5] Размеры органелл сильно различаются - более крупные могут быть более чем в 10 раз больше мелких. [6] Они были обнаружены и названы бельгийским биологом Кристианом де Дюве , который в 1974 году получил Нобелевскую премию по физиологии и медицине .
Известно, что лизосомы содержат более 60 различных ферментов и более 50 мембранных белков. [7] [8] Ферменты лизосом синтезируются в грубом эндоплазматическом ретикулуме и экспортируются в аппарат Гольджи после набора с помощью комплекса, состоящего из белков CLN6 и CLN8 . [9] [10] Ферменты переносятся из аппарата Гольджи в лизосомы в небольших пузырьках, которые сливаются с более крупными кислыми пузырьками. Ферменты, предназначенные для лизосом, специфически помечены молекулой маннозо-6-фосфата , так что они должным образом сортируются на подкисленные везикулы. [11] [12]
В 2009 году Марко Сардиелло и его сотрудники обнаружили, что синтез большинства лизосомальных ферментов и мембранных белков контролируется транскрипционным фактором EB ( TFEB ), который способствует транскрипции ядерных генов . [13] [14] Мутации в генах этих ферментов ответственны за более чем 50 различных генетических нарушений человека , которые в совокупности известны как лизосомные болезни накопления . Эти заболевания возникают в результате накопления определенных субстратов из-за невозможности их расщепления. Эти генетические дефекты связаны с несколькими нейродегенеративными расстройствами , раком, сердечно-сосудистыми заболеваниями и заболеваниями , связанными со старением . [15] [16] [17]
Открытие
Кристиан де Дюв , председатель лаборатории физиологической химии Католического университета Лувена в Бельгии, изучал механизм действия инсулина поджелудочной железы на клетки печени. К 1949 году он и его команда сосредоточились на ферменте под названием глюкозо-6-фосфатаза , который является первым решающим ферментом в метаболизме сахара и мишенью для инсулина. Они уже подозревали, что этот фермент играет ключевую роль в регулировании уровня сахара в крови . Однако даже после серии экспериментов им не удалось очистить и выделить фермент из клеточных экстрактов. Поэтому они попробовали более сложную процедуру фракционирования клеток , при которой клеточные компоненты разделяются в зависимости от их размеров с помощью центрифугирования .
Им удалось определить активность фермента в микросомальной фракции. Это был решающий шаг в счастливом открытии лизосом. Чтобы оценить активность этого фермента, они использовали активность стандартизированного фермента кислой фосфатазы и обнаружили, что активность составляет всего 10% от ожидаемого значения. Однажды измеряли ферментативную активность очищенных клеточных фракций, которые хранились в холодильнике в течение пяти дней. Неожиданно активность фермента увеличилась до нормального уровня по сравнению с активностью свежего образца. Результат был одним и тем же независимо от того, сколько раз они повторяли оценку, и привел к выводу, что мембраноподобный барьер ограничивает доступность фермента к его субстрату и что ферменты могут диффундировать через несколько дней (и реагируют со своим субстратом). Они описали этот мембраноподобный барьер как «мешковидную структуру, окруженную мембраной и содержащую кислую фосфатазу». [18]
Стало ясно, что этот фермент из клеточной фракции происходит из мембранных фракций, которые определенно являются клеточными органеллами, и в 1955 году Де Дюв назвал их «лизосомами», чтобы отразить их пищеварительные свойства. [19] В том же году Алекс Б. Новикофф из Университета Вермонта посетил лабораторию де Дюва и успешно получил первые электронные микрофотографии новой органеллы. Используя метод окрашивания на кислую фосфатазу, де Дуве и Новикофф подтвердили расположение гидролитических ферментов лизосом с помощью световых и электронных микроскопических исследований. [20] [21] де Дюв получил Нобелевскую премию по физиологии и медицине в 1974 году за это открытие.
Первоначально де Дюв называл органеллы «суицидными мешками» или «самоубийственными мешочками» клеток за их предполагаемую роль в апоптозе . [22] Однако с тех пор был сделан вывод, что они играют лишь незначительную роль в гибели клеток . [23]
Функция и структура
Лизосомы содержат множество ферментов, позволяющих клетке разрушать различные биомолекулы, которые она поглощает, включая пептиды , нуклеиновые кислоты , углеводы и липиды ( лизосомальная липаза ). Ферменты, ответственные за этот гидролиз, требуют кислой среды для оптимальной активности.
Помимо способности разрушать полимеры, лизосомы способны сливаться с другими органеллами и переваривать крупные структуры или клеточный мусор; благодаря сотрудничеству с фагосомами они могут проводить аутофагию , очищая поврежденные структуры. Кроме того , они способны разрушить вирусные частицы или бактерии в фагоцитоза в макрофагах .
Размер лизосом варьирует от 0,1 мкм до 1,2 мкм . [24] При pH в диапазоне ~ 4,5–5,0 внутренняя часть лизосом кислая по сравнению со слабощелочным цитозолем (pH 7,2). Лизосомная мембрана защищает цитозоль и, следовательно, остальную часть клетки от разрушающих ферментов внутри лизосомы. Клетка дополнительно защищена от любых лизосомальных кислотных гидролаз, которые стекают в цитозоль, поскольку эти ферменты чувствительны к pH и плохо или совсем не функционируют в щелочной среде цитозоля. Это гарантирует, что цитозольные молекулы и органеллы не будут разрушены в случае утечки гидролитических ферментов из лизосомы.
Лизосома поддерживает свой дифференциал pH, перекачивая протоны ( ионы H + ) из цитозоля через мембрану через протонные насосы и каналы для хлорид-ионов . Вакуолярные АТФазы отвечают за транспорт протонов, в то время как встречный транспорт хлорид-ионов осуществляется антипортером ClC-7 Cl - / H + . Таким образом поддерживается стабильная кислая среда. [25] [26]
Он обеспечивает свою универсальную способность к деградации за счет импорта ферментов со специфичностью для различных субстратов; катепсины являются основным классом гидролитических ферментов, в то время как лизосомальная альфа-глюкозидаза отвечает за углеводы, а лизосомальная кислая фосфатаза необходима для высвобождения фосфатных групп фосфолипидов.
Формирование
Многие компоненты клеток животных перерабатываются путем переноса их внутрь или встраивания в участки мембраны. Например, при эндоцитозе (точнее, макропиноцитозе ) часть плазматической мембраны клетки отщепляется с образованием пузырьков, которые в конечном итоге сливаются с органеллой внутри клетки. Без активного пополнения плазматическая мембрана будет постоянно уменьшаться в размерах. Считается, что лизосомы участвуют в этой динамической системе мембранного обмена и образуются в процессе постепенного созревания эндосом . [27] [28]
Производство лизосомальных белков предлагает один метод поддержания лизосом. Гены лизосомных белков транскрибируются в ядре в процессе, который контролируется фактором транскрипции EB ( TFEB ). [14] Транскрипты мРНК выходят из ядра в цитозоль, где они транслируются рибосомами . Возникающие пептидные цепи перемещаются в грубый эндоплазматический ретикулум , где они модифицируются. Лизосомные растворимые белки выхода из эндоплазматической сети с помощью COPII -покрытия везикулы после набора по EGRESS комплекса ( Е Р-to - G Olgi г elaying из электронного nzymes из LY с osomal с ystem), в составе которого входит CLN6 и CLN8 белки. [9] [10] Пузырьки COPII затем доставляют лизосомальные ферменты в аппарат Гольджи , где к пептидам добавляется специфическая лизосомная метка, маннозо-6-фосфат . Присутствие этих меток позволяет связываться с маннозо-6-фосфатными рецепторами в аппарате Гольджи, феномен, который имеет решающее значение для правильной упаковки в везикулы, предназначенные для лизосомальной системы. [29]
После выхода из аппарата Гольджи везикула, заполненная лизосомальными ферментами, сливается с поздней эндосомой , относительно кислой органеллой с приблизительным pH 5,5. Эта кислая среда вызывает диссоциацию лизосомальных ферментов от маннозо-6-фосфатных рецепторов. Ферменты упаковываются в пузырьки для дальнейшего транспорта к сформировавшимся лизосомам. [29] Сама поздняя эндосома может в конечном итоге вырасти в зрелую лизосому, о чем свидетельствует транспорт компонентов эндосомальной мембраны от лизосом обратно к эндосомам. [27]
Вход патогена
В качестве конечной точки эндоцитоза лизосома также действует как гарантия, препятствуя проникновению патогенов в цитоплазму до разложения. Патогены часто захватывают пути эндоцитоза, такие как пиноцитоз , чтобы проникнуть в клетку. Лизосома препятствует легкому проникновению в клетку за счет гидролиза биомолекул патогенов, необходимых для их стратегий репликации; снижение лизосомальной активности приводит к увеличению вирусной инфекционности, включая ВИЧ. [30] Кроме того, токсины AB 5, такие как холера, захватывают эндосомный путь, избегая при этом лизосомной деградации. [30]
Клиническое значение
Лизосомы вовлечены в группу генетически унаследованных дефектов или мутаций, называемых лизосомными болезнями накопления (LSD), врожденными ошибками метаболизма, вызванными дисфункцией одного из ферментов. Уровень заболеваемости оценивается в 1 случай на 5000 рождений, и ожидается, что истинная цифра будет выше, поскольку многие случаи, вероятно, не будут диагностированы или диагностированы неправильно. Основная причина - дефицит кислой гидролазы . Другие состояния возникают из-за дефектов белков лизосомных мембран, которые не могут транспортировать фермент, неферментативные растворимые лизосомные белки. Первоначальным эффектом таких нарушений является накопление определенных макромолекул или мономерных соединений внутри эндосомно-аутофаго-лизосомальной системы. [15] Это приводит к аномальным сигнальным путям, гомеостазу кальция , биосинтезу и деградации липидов и внутриклеточному перемещению, что в конечном итоге приводит к патогенетическим нарушениям. Наиболее пораженными органами являются мозг , внутренние органы , кости и хрящи . [31] [32]
Прямого лечения от ЛСД не существует. [33] Наиболее распространенным ЛСД является болезнь Гоше , которая возникает из-за дефицита фермента глюкоцереброзидазы . Следовательно, ферментный субстрат, глюкозилцерамид жирной кислоты, накапливается, особенно в лейкоцитах , которые, в свою очередь, влияют на селезенку, печень, почки, легкие, мозг и костный мозг. Заболевание характеризуется синяками, утомляемостью, анемией , низким уровнем тромбоцитов, остеопорозом и увеличением печени и селезенки. [34] [35] По состоянию на 2017 год, заместительная ферментная терапия доступна для лечения 8 из 50-60 известных LD. [36]
Наиболее тяжелой и редко встречающейся лизосомной болезнью накопления является болезнь инклюзионных клеток . [37]
Метахроматическая лейкодистрофия - еще одна лизосомная болезнь накопления, которая также влияет на метаболизм сфинголипидов .
Дисфункциональная активность лизосом также сильно влияет на биологию старения и возрастные заболевания, такие как болезнь Альцгеймера, Паркинсона и сердечно-сосудистые заболевания. [38] [39]
Различные ферменты, присутствующие в лизосомах [40]
Старший Нет | Ферменты | Субстрат |
---|---|---|
1 | Фосфаты | |
A- Кислая фосфатаза | Большинство фосфомоноэфиров | |
B- Кислая фосфодиэстераза | Олигонуклеотиды и фосфодиэстераза | |
2 | Нуклеазы | |
A- Кислая рибонуклеаза | РНК | |
B- Кислая дезоксирибонуклеаза | ДНК | |
3 | Ферменты, гидролизующие полисахариды / мукополисахариды | |
А-бета-галактозидаза | Галактозиды | |
B-альфа-глюкозидаза | Гликоген | |
C-альфа маннозидаза | Маннозиды, гликопротеины | |
D-бета-глюкоронидаза | Полисахариды и мукополисахариды | |
E- лизоцимы | Стенки бактериальных клеток и мукополисахариды | |
F- Гиалуронидаза | Гиалуроновые кислоты, хондроитинсульфаты | |
H-арилсульфатаза | Органические сульфаты | |
4 | Протеазы | |
A- Катепсин (ы) | Белки | |
B- Коллагеназа | Коллаген | |
C-пептидаза | Пептиды | |
5 | Ферменты, разлагающие липиды | |
А-эстераза | Жирные ациловые эфиры | |
B-фосфолипаза | Фосфолипиды |
Лизосомотропизм
Слабые основания с липофильными свойствами накапливаются в кислых внутриклеточных компартментах, таких как лизосомы. В то время как плазматическая и лизосомальная мембраны проницаемы для нейтральных и незаряженных разновидностей слабых оснований, заряженные протонированные разновидности слабых оснований не проникают через биомембраны и накапливаются в лизосомах. Концентрация внутри лизосом может достигать уровней от 100 до 1000 раз выше, чем внеклеточные концентрации. Это явление называется лизосомотропизмом , [41] эффектом «улавливания кислоты» или «протонной помпы». [42] Количество накопления лизосомотропных соединений можно оценить с помощью математической модели на основе клеток. [43]
Значительная часть клинически одобренных препаратов - это слабые липофильные основания с лизосомотропными свойствами. Это объясняет ряд фармакологических свойств этих препаратов, таких как высокие градиенты концентрации ткани к крови или длительный период полувыведения из ткани; эти свойства были найдены для лекарственных средств , таких как галоперидол , [44] левомепромазин , [45] и амантадин . [46] Однако высокие концентрации в тканях и длительный период полувыведения объясняются также липофильностью и абсорбцией лекарств структурами жировой ткани. Важные лизосомальные ферменты, такие как кислая сфингомиелиназа, могут подавляться препаратами, накопленными в лизосомах. [47] [48] Такие соединения называются FIASMA (функциональный ингибитор кислой сфингомиелиназы) [49] и включают, например, флуоксетин , сертралин или амитриптилин .
Амброксол - это лизосомотропный препарат, который клинически используется для лечения продуктивного кашля из-за его муколитического действия. Амброксол запускает экзоцитоз лизосом за счет нейтрализации лизосомного pH и высвобождения кальция из кислых запасов кальция. [50] Предположительно по этой причине также было обнаружено , что амброксол улучшает клеточную функцию при некоторых заболеваниях лизосомного происхождения, таких как болезнь Паркинсона или лизосомная болезнь накопления . [51] [52]
Системная красная волчанка
Нарушение функции лизосом является заметным при системной красной волчанке, не позволяя макрофагам и моноцитам разрушать внеклеточные ловушки нейтрофилов [53] и иммунные комплексы. [54] [55] [56] Неспособность разрушить интернализованные иммунные комплексы происходит из-за хронической активности mTORC2, которая ухудшает закисление лизосом. [57] В результате иммунные комплексы в лизосомах возвращаются на поверхность макрофагов, вызывая накопление ядерных антигенов перед множественными патологиями, связанными с волчанкой. [54] [58] [59]
Споры в ботанике
По научному соглашению термин лизосома применяется к этим везикулярным органеллам только у животных, а термин вакуоль применяется к органам растений, грибов и водорослей (некоторые животные клетки также имеют вакуоли). Открытия в клетках растений с 1970-х годов начали ставить под сомнение это определение. Установлено, что вакуоли растений гораздо более разнообразны по структуре и функциям, чем считалось ранее. [60] [61] Некоторые вакуоли содержат собственные гидролитические ферменты и выполняют классическую лизосомную активность, а именно аутофагию. [62] [63] [64] Таким образом, считается, что эти вакуоли выполняют роль лизосом животных. Основываясь на описании де Дюве, что «только когда он рассматривается как часть системы, прямо или косвенно участвующей во внутриклеточном пищеварении, термин лизосома описывает физиологическую единицу», некоторые ботаники решительно утверждали, что эти вакуоли являются лизосомами. [65] Однако это не является общепринятым, поскольку вакуоли строго не похожи на лизосомы, например, по их специфическим ферментам и отсутствию фагоцитарных функций. [66] Вакуоли не обладают катаболической активностью и не подвергаются экзоцитозу, как лизосомы. [67]
Этимология и произношение
Слово лизосом ( / л aɪ с oʊ с oʊ м / , / л aɪ г ə г oʊ м / ) является Нью - латыни , что использует сочетающие формы lyso- ( со ссылкой на лизиса и происходит от латинского лизиса , что означает « ослабить », через древнегреческий λύσις [lúsis]), и -некоторый , от soma ,« тело », что дает« тело, которое лизирует »или« литическое тело ». Форма прилагательных - лизосомальная . Формы * lyosome и * lyosomal встречаются гораздо реже; они используют лиоформу префикса, но читатели и редакторы часто рассматривают их как простое бездумное копирование опечаток , что, несомненно, всегда было правдой.
Смотрите также
- Пероксисома
- Кателицидин
- Антимикробные пептиды
- Врожденная иммунная система
Рекомендации
- ^ По соглашению подобные клетки в растениях называются вакуолями , см. # Противоречие в ботанике.
- ^ Ohkuma S, Poole B (июль 1978). «Измерение флуоресцентным зондом внутрилизосомального pH в живых клетках и нарушения pH различными агентами» . Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки . 75 (7): 3327–31. Bibcode : 1978PNAS ... 75.3327O . DOI : 10.1073 / pnas.75.7.3327 . PMC 392768 . PMID 28524 .
- ^ Settembre C, Fraldi A, Medina DL, Ballabio A (май 2013 г.). «Сигналы от лизосомы: центр управления клеточным очищением и энергетическим метаболизмом» . Обзоры природы Молекулярная клеточная биология . 14 (5): 283–96. DOI : 10.1038 / nrm3565 . PMC 4387238 . PMID 23609508 .
- ^ Holtzclaw FW и др. (2008). AP * Биология: для сопровождения биологии (8-е изд. AP). Пирсон Бенджамин Каммингс.
- ^ Андервуд, Эмили (2018). «Когда отказывает мозговая система утилизации отходов» . Известный журнал . DOI : 10,1146 / познаваем-121118-1 .
- ^ Lüllmznn-Rauch R (2005). «История и морфология лизосом» . В Zaftig P (ред.). Лизосомы (Online-Ausg. 1-е изд.). Джорджтаун, Техас: Landes Bioscience / Eurekah.com. С. 1–16. ISBN 978-0-387-28957-1.
- ^ Сюй Х, Рен Д. (2015). «Лизосомная физиология» . Ежегодный обзор физиологии . 77 (1): 57–80. DOI : 10.1146 / annurev-Physiol-021014-071649 . PMC 4524569 . PMID 25668017 .
- ^ «Лизосомальные ферменты» . www.rndsystems.com . Системы НИОКР . Проверено 4 октября 2016 года .
- ^ а б ди Ронза А., Баджадж Л., Шарма Дж., Санагасетти Д., Лотфи П., Адамски К.Дж., Коллетт Дж., Палмиери М., Амави А., Попп Л., Чанг К.Т., Мешини М.К., Леунг Х.Э., Сегатори Л., Симонати А., Сиферс Р.Н., Санторелли. FM, Sardiello M (декабрь 2018 г.). «CLN8 представляет собой грузовой рецептор эндоплазматического ретикулума, который регулирует биогенез лизосом» . Природа клеточной биологии . 20 (12): 1370–1377. DOI : 10.1038 / s41556-018-0228-7 . PMC 6277210 . PMID 30397314 .
- ^ а б Bajaj L, Sharma J, di Ronza A, Zhang P, Eblimit A, Pal R, Roman D, Collette JR, Booth C, Chang KT, Sifers RN, Jung SY, Weimer JM, Chen R, Schekman RW, Sardiello M (июнь 2020). «Комплекс CLN6-CLN8 привлекает лизосомальные ферменты в ER для переноса Гольджи» . J Clin Invest . 130 (8): 4118–4132. DOI : 10.1172 / JCI130955 . PMC 7410054 . PMID 32597833 .
- ^ Сафтиг П., Клумперман Дж. (Сентябрь 2009 г.). «Биогенез лизосом и белки лизосомальной мембраны: трафик встречается с функцией». Обзоры природы Молекулярная клеточная биология . 10 (9): 623–35. DOI : 10.1038 / nrm2745 . PMID 19672277 . S2CID 24493663 .
- ^ Сами М.А., Сюй Х (июнь 2014 г.). «Лизосомный экзоцитоз и нарушения накопления липидов» . Журнал липидных исследований . 55 (6): 995–1009. DOI : 10.1194 / jlr.R046896 . PMC 4031951 . PMID 24668941 .
- ^ Андервуд, Эмили (2018). «Когда отказывает мозговая система утилизации отходов» . Известный журнал . DOI : 10,1146 / познаваем-121118-1 .
- ^ а б Sardiello M, Palmieri M, di Ronza A, Medina DL, Valenza M, Gennarino VA, Di Malta C, Donaudy F, Embrione V, Polishchuk RS, Banfi S, Parenti G, Cattaneo E, Ballabio A (июль 2009 г.). «Генная сеть, регулирующая биогенез и функцию лизосом». Наука . 325 (5939): 473–7. Bibcode : 2009Sci ... 325..473S . DOI : 10.1126 / science.1174447 . PMID 19556463 . S2CID 20353685 .
- ^ а б Platt FM, Boland B, van der Spoel AC (ноябрь 2012 г.). «Клеточная биология болезни: лизосомные нарушения накопления: клеточное влияние лизосомальной дисфункции» . Журнал клеточной биологии . 199 (5): 723–34. DOI : 10,1083 / jcb.201208152 . PMC 3514785 . PMID 23185029 .
- ^ Он LQ, Лу Дж.Х., Юэ З.Й. (май 2013 г.) «Аутофагия при старении и связанных со старением заболеваниях» . Acta Pharmacologica Sinica . 34 (5): 605–11. DOI : 10.1038 / aps.2012.188 . PMC 3647216 . PMID 23416930 .
- ^ Кармона-Гутьеррес, Дидак; Хьюз, Адам Л .; Мадео, Фрэнк; Рукенштуль, Кристоф (1 декабря 2016 г.). «Решающее влияние лизосом на старение и долголетие» . Обзоры исследований старения . Лизосомы в старении. 32 : 2–12. DOI : 10.1016 / j.arr.2016.04.009 . ISSN 1568-1637 . PMC 5081277 . PMID 27125853 .
- ^ Сусана Кастро-Обрегон (2010). «Открытие лизосом и аутофагии» . Природное образование . 3 (9): 49.
- ^ де Duve C (сентябрь 2005 г.). «Лизосоме исполняется пятьдесят». Природа клеточной биологии . 7 (9): 847–9. DOI : 10.1038 / ncb0905-847 . PMID 16136179 . S2CID 30307451 .
- ^ Новиков А.Б., Бофай Х., Де Дуве С. (июль 1956 г.). «Электронная микроскопия лизосомерных фракций печени крысы» . Журнал биофизической и биохимической цитологии . 2 (4 доп.): 179–84. DOI : 10,1083 / jcb.2.4.179 . PMC 2229688 . PMID 13357540 .
- ^ Клионский DJ (август 2008 г.). "Аутофагия снова: разговор с Кристианом де Дюве" . Аутофагия . 4 (6): 740–3. DOI : 10,4161 / auto.6398 . PMID 18567941 .
- ↑ Хаяси, Теру и другие. «Субклеточные частицы». Субклеточные частицы. , 1959.
- ^ Турок Б, Турок V (2009). «Лизосомы как« самоубийственные мешки »в клеточной смерти: миф или реальность?» . Журнал биологической химии . 284 (33): 21783–87. DOI : 10.1074 / jbc.R109.023820 . PMC 2755904 . PMID 19473965 .
- ^ Кюхнель В (2003). Цветной атлас цитологии, гистологии и микроскопической анатомии (4-е изд.). Тиме. п. 34. ISBN 978-1-58890-175-0.
- ^ Минделл Дж. А. (2012). «Механизмы закисления лизосом» . Ежегодный обзор физиологии . 74 (1): 69–86. DOI : 10.1146 / annurev-Physiol-012110-142317 . PMID 22335796 .
- ^ Исида Ю., Наяк С., Минделл Дж. А., Грабе М. (июнь 2013 г.). «Модель лизосомальной регуляции pH» . Журнал общей физиологии . 141 (6): 705–20. DOI : 10,1085 / jgp.201210930 . PMC 3664703 . PMID 23712550 .
- ^ а б Альбертс Б. и др. (2002). Молекулярная биология клетки (4-е изд.). Нью-Йорк: Наука о гирляндах. ISBN 978-0-8153-3218-3.
- ^ Falcone S, Cocucci E, Podini P, Kirchhausen T., Clementi E, Meldolesi J (ноябрь 2006 г.). «Макропиноцитоз: регулируемая координация движений эндоцитарных и экзоцитарных мембран» . Журнал клеточной науки . 119 (Pt 22): 4758–69. DOI : 10,1242 / jcs.03238 . PMID 17077125 .
- ^ а б Lodish H, et al. (2000). Молекулярная клеточная биология (4-е изд.). Нью-Йорк: Книги Scientific American. ISBN 978-0-7167-3136-8.
- ^ а б Вэй Б.Л., Дентон П.В., О'Нил Э., Луо Т., Фостер Д.Л., Гарсия СП (май 2005 г.). «Ингибирование функции лизосом и протеасом усиливает инфекцию вируса иммунодефицита человека 1 типа» . Журнал вирусологии . 79 (9): 5705–12. DOI : 10.1128 / jvi.79.9.5705-5712.2005 . PMC 1082736 . PMID 15827185 .
- ^ Шульц М.Л., Теседор Л., Чанг М., Дэвидсон Б.Л. (август 2011 г.). «Уточнение лизосомных болезней накопления» . Тенденции в неврологии . 34 (8): 401–10. DOI : 10.1016 / j.tins.2011.05.006 . PMC 3153126 . PMID 21723623 .
- ^ Либерман А.П., Пуэртоллано Р., Рабен Н., Слаугенхаупт С., Уолкли С.У., Баллабио А. (май 2012 г.). «Аутофагия при лизосомных нарушениях накопления» . Аутофагия . 8 (5): 719–30. DOI : 10,4161 / auto.19469 . PMC 3378416 . PMID 22647656 .
- ^ . Паренти Дж., Пиньята С., Вайро П., Салерно М. (январь 2013 г.). «Новые стратегии лечения лизосомных болезней накопления (обзор)» . Международный журнал молекулярной медицины . 31 (1): 11–20. DOI : 10.3892 / ijmm.2012.1187 . PMID 23165354 .
- ^ Розенблум Б. Е., Вайнреб Нью-Джерси (2013). «Болезнь Гоше: всесторонний обзор». Критические обзоры онкогенеза . 18 (3): 163–75. DOI : 10,1615 / CritRevOncog.2013006060 . PMID 23510062 .
- ^ Сидранский Э. (октябрь 2012 г.). «Болезнь Гоше: выводы из редкого менделевского расстройства» . Открытие медицины . 14 (77): 273–81. PMC 4141347 . PMID 23114583 .
- ^ Соломон М., Муро С. (сентябрь 2017 г.). «Заместительная терапия лизосомальными ферментами: историческое развитие, клинические результаты и перспективы на будущее» . Расширенные обзоры доставки лекарств . 118 : 109–134. DOI : 10.1016 / j.addr.2017.05.004 . PMC 5828774 . PMID 28502768 .
- ^ Альбертс, Брюс (2002). Молекулярная биология клетки (4-е изд.). Наука о гирляндах. п. 744. ISBN 978-0815340720.
- ^ Кармона-Гутьеррес, Дидак; Хьюз, Адам Л .; Мадео, Фрэнк; Рукенштуль, Кристоф (1 декабря 2016 г.). «Решающее влияние лизосом на старение и долголетие» . Обзоры исследований старения . Лизосомы в старении. 32 : 2–12. DOI : 10.1016 / j.arr.2016.04.009 . ISSN 1568-1637 . PMC 5081277 . PMID 27125853 .
- ^ Финкбайнер, Стивен (1 апреля 2019 г.). «Лизосомальный путь аутофагии и нейродегенерация» . Перспективы Колд-Спринг-Харбор в биологии . 12 (3): a033993. DOI : 10.1101 / cshperspect.a033993 . ISSN 1943-0264 . PMC 6773515 . PMID 30936119 .
- ^ Пранав Кумар. (2013). Науки о жизни: основы и практика . Мина, Уша. (3-е изд.). Нью-Дели: Академия следопытов. ISBN 978-81-906427-0-5. OCLC 857764171 .
- ^ де Дуве С., де Барси Т., Пул Б., Труэ А., Тулкенс П., Ван Хоф Ф (сентябрь 1974 г.). «Комментарий. Лизосомотропные средства». Биохимическая фармакология . 23 (18): 2495–531. DOI : 10.1016 / 0006-2952 (74) 90174-9 . PMID 4606365 .
- ^ Траганос Ф., Дарзинкевич З. (1994). «Активность лизосомной протонной помпы: окрашивание суправитальных клеток акридиновым оранжевым позволяет дифференцировать субпопуляции лейкоцитов». Методы Cell Biol . 41 : 185–94. DOI : 10.1016 / S0091-679X (08) 61717-3 . PMID 7532261 .
- ^ Трапп С., Розания Г.Р., Хоробин Р.В., Корнхубер Дж. (Октябрь 2008 г.). «Количественное моделирование селективного нацеливания на лизосомы для разработки лекарств» . Европейский биофизический журнал . 37 (8): 1317–28. DOI : 10.1007 / s00249-008-0338-4 . PMC 2711917 . PMID 18504571 .
- ^ Корнхубер Дж., Шульц А., Вильтфанг Дж., Мейнеке И., Гляйтер С.Х., Цехлинг Р., Буассл К.В., Леблхубер Ф., Ридерер П. (июнь 1999 г.). «Стойкость галоперидола в тканях головного мозга человека» . Американский журнал психиатрии . 156 (6): 885–90. DOI : 10,1176 / ajp.156.6.885 . PMID 10360127 . S2CID 7258546 .
- ^ Kornhuber J, Weigmann H, Röhrich J, Wiltfang J, Bleich S, Meineke I, Zöchling R, Härtter S, Riederer P, Hiemke C (март 2006 г.). «Регионоспецифическое распределение левомепромазина в мозге человека». Журнал нейронной передачи . 113 (3): 387–97. DOI : 10.1007 / s00702-005-0331-3 . PMID 15997416 . S2CID 24735371 .
- ^ Корнхубер Дж., Кряк Дж., Даниш В., Джеллингер К., Даниэльчик В., Гселл В., Ридерер П. (июль 1995 г.). «Терапевтическая концентрация антагониста рецепторов NMDA амантадина в мозге». Нейрофармакология . 34 (7): 713–21. DOI : 10.1016 / 0028-3908 (95) 00056-с . PMID 8532138 . S2CID 25784783 .
- ^ Корнхубер Дж., Трипал П., Райхель М., Терфлот Л., Блайх С., Вильтфанг Дж., Гулбинс Э. (январь 2008 г.). «Идентификация новых функциональных ингибиторов кислой сфингомиелиназы с использованием модели отношения структура-свойство-активность». Журнал медицинской химии . 51 (2): 219–37. CiteSeerX 10.1.1.324.8854 . DOI : 10.1021 / jm070524a . PMID 18027916 .
- ^ Корнхубер Дж., Мюльбахер М., Трапп С., Пехманн С., Фридл А., Райхель М., Мюле С., Терфлот Л., Громер Т. В., Спитцер Г. М., Лидл К. Р., Гулбинс Е., Трипал П. (2011). Рицман Х (ред.). «Идентификация новых функциональных ингибиторов кислой сфингомиелиназы» . PLOS ONE . 6 (8): e23852. Bibcode : 2011PLoSO ... 623852K . DOI : 10.1371 / journal.pone.0023852 . PMC 3166082 . PMID 21909365 .
- ^ Kornhuber J, Tripal P, Reichel M, Mühle C, Rhein C, Muehlbacher M, Groemer TW, Gulbins E (2010). «Функциональные ингибиторы кислой сфингомиелиназы (FIASMA): новая фармакологическая группа препаратов с широким клиническим применением» . Клеточная физиология и биохимия . 26 (1): 9–20. DOI : 10.1159 / 000315101 . PMID 20502000 .
- ^ Фойс Г., Хоби Н., Фельдер Е., Циглер А., Миклавц П., Вальтер П., Радермахер П., Халлер Т., Дитл П. (декабрь 2015 г.). «Новая роль старого препарата: амброксол запускает лизосомный экзоцитоз за счет pH-зависимого высвобождения Ca² из кислых запасов Ca²». Клеточный кальций . 58 (6): 628–37. DOI : 10.1016 / j.ceca.2015.10.002 . PMID 26560688 .
- ^ Альбин Р.Л., Дауэр В.Т. (май 2014 г.). "Волшебное ружье от болезни Паркинсона?" . Мозг . 137 (Pt 5): 1274–5. DOI : 10,1093 / мозг / awu076 . PMID 24771397 .
- ^ McNeill A, Magalhaes J, Shen C, Chau KY, Hughes D, Mehta A, Foltynie T, Cooper JM, Abramov AY, Gegg M, Schapira AH (май 2014 г.). «Амброксол улучшает биохимию лизосом в клетках болезни Паркинсона, связанных с мутацией глюкоцереброзидазы» . Мозг . 137 (Pt 5): 1481–95. DOI : 10,1093 / мозг / awu020 . PMC 3999713 . PMID 24574503 .
- ^ Hakkim A, Fürnrohr BG, Amann K, Laube B, Abed UA, Brinkmann V, Herrmann M, Voll RE, Zychlinsky A (май 2010 г.). «Нарушение деградации внеклеточной ловушки нейтрофилов связано с волчаночным нефритом» . Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки . 107 (21): 9813–8. Bibcode : 2010PNAS..107.9813H . DOI : 10.1073 / pnas.0909927107 . PMC 2906830 . PMID 20439745 .
- ^ а б Монтейт А.Дж., Кан С., Скотт Е., Хиллман К., Райфур З., Якобсон К., Костелло М.Дж., Вилен Б.Дж. (апрель 2016 г.). «Дефекты созревания лизосом способствуют активации врожденных сенсоров при системной красной волчанке» . Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки . 113 (15): E2142–51. Bibcode : 2016PNAS..113E2142M . DOI : 10.1073 / pnas.1513943113 . PMC 4839468 . PMID 27035940 .
- ^ Кавай М., Сегеди Г. (август 2007 г.). «Клиренс иммунного комплекса моноцитами и макрофагами при системной красной волчанке». Обзоры аутоиммунитета . 6 (7): 497–502. DOI : 10.1016 / j.autrev.2007.01.017 . PMID 17643939 .
- ^ Kávai M, Csipö I, Sonkoly I, Csongor J, Szegedi GY (ноябрь 1986 г.). «Деградация иммунного комплекса моноцитами у пациентов с системной красной волчанкой». Скандинавский журнал иммунологии . 24 (5): 527–32. DOI : 10.1111 / j.1365-3083.1986.tb02167.x . PMID 3787186 .
- ^ Монтейт А.Дж., Винсент Х.А., Кан С., Ли П., Клэйборн Т.М., Райфур З., Якобсон К., Мурман Нью-Джерси, Вилен Б.Дж. (июль 2018 г.). «Активность mTORC2 нарушает подкисление лизосом при системной красной волчанке, нарушая расщепление Rab39a каспазой-1» . Журнал иммунологии . 201 (2): 371–382. DOI : 10.4049 / jimmunol.1701712 . PMC 6039264 . PMID 29866702 .
- ^ Кан С., Роджерс Дж.Л., Монтейт А.Дж., Цзян С., Шмитц Дж., Кларк С.Х., Таррант Т.К., Чыонг Ю.К., Диас М., Федорив И., Вилен Б.Дж. (май 2016 г.). «Апоптотический мусор накапливается в гемопоэтических клетках и способствует развитию системной красной волчанки у мышей и человека» . Журнал иммунологии . 196 (10): 4030–9. DOI : 10.4049 / jimmunol.1500418 . PMC 4868781 . PMID 27059595 .
- ^ Кан С., Федорив Й., Бреннеман Е.К., Чыонг Ю.К., Кикли К., Вилен Б.Дж. (апрель 2017 г.). «BAFF индуцирует третичные лимфоидные структуры и позиционирует Т-клетки в клубочках во время волчаночного нефрита» . Журнал иммунологии . 198 (7): 2602–2611. DOI : 10.4049 / jimmunol.1600281 . PMC 5360485 . PMID 28235864 .
- ^ Марти Ф (апрель 1999 г.). «Растительные вакуоли» . Растительная клетка . 11 (4): 587–600. DOI : 10.2307 / 3870886 . JSTOR 3870886 . PMC 144210 . PMID 10213780 .
- ^ Самадж Дж., Рид Н.Д., Фолькманн Д., Мензель Д., Балуска Ф. (август 2005 г.). «Эндоцитарная сеть растений». Тенденции в клеточной биологии . 15 (8): 425–33. DOI : 10.1016 / j.tcb.2005.06.006 . PMID 16006126 .
- ^ Матил, П. (1978). «Биохимия и функция вакуолей». Ежегодный обзор физиологии растений . 29 (1): 193–213. DOI : 10.1146 / annurev.pp.29.060178.001205 .
- ^ Мориясу Y, Осуми Y (август 1996 г.). «Аутофагия в клетках, культивируемых в суспензии табака в ответ на голодание по сахарозе» . Физиология растений . 111 (4): 1233–1241. DOI : 10.1104 / pp.111.4.1233 . PMC 161001 . PMID 12226358 .
- ^ Цзяо Б.Б., Ван Дж.Дж., Чжу XD, Цзэн Л.Дж., Ли Кью, Хе Чж (январь 2012 г.). «Новый белок RLS1 с доменами NB-ARM участвует в деградации хлоропластов во время старения листьев риса». Молекулярный завод . 5 (1): 205–17. DOI : 10.1093 / MP / ssr081 . PMID 21980143 .
- ^ Swanson SJ, Bethke PC, Jones RL (май 1998 г.). «Алейроновые клетки ячменя содержат два типа вакуолей. Характеристика литических органелл с помощью флуоресцентных зондов» . Растительная клетка . 10 (5): 685–98. DOI : 10.2307 / 3870657 . JSTOR 3870657 . PMC 144374 . PMID 9596630 .
- ^ Хольцман Э (1989). Лизосомы . Нью-Йорк: Пленум Пресс. С. 7, 15. ISBN 978-0306-4-3126-5.
- ^ Де DN (2000). Вакуоли растительных клеток: Введение . Австралия: Csiro Publishing. ISBN 978-0-643-09944-9.
Внешние ссылки
- Эта статья включает материалы, являющиеся общественным достоянием, из документа NCBI : «Букварь по науке» .
- Трехмерные структуры белков, связанных с мембраной лизосом
- Фонд Hide and Seek для исследований лизосом
- Lysosomal Disease Network, исследовательский консорциум, финансируемый NIH через NCATS / Сеть клинических исследований редких заболеваний
- Саморазрушительное поведение клеток может стать ключом к долгой жизни
- Мутации в пути нацеливания на лизосомные ферменты и стойкое заикание
- Анимация, показывающая, как создаются лизосомы и их функции