重磅综述：年发文量近 10000，自噬领域第 4 版研究指南发布
丁香学术
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在该杂志主编 Daniel J. Klionsky 教授以及世界领域内众多自噬研究相关科学家的共同努力下，第四版自噬研究指南在千呼万唤中如约而至。千人同心，则得千人之力，新版自噬研究指南全文近 400 余页，引用文献多达 4000 多篇，全面综述并介绍了自噬研究领域的最新进展，总结并归纳了自噬研究的相关方法。
图片来源：Autophagy 官网
在自噬研究中，一套用于自噬研究的标准化指南是十分必要的，Autophagy 杂志于 2008 年发布第一版自噬指南，从那以后自噬这个话题受到越来越多的关注，许多科学家进入了这一领域，自噬相关的知识库和相关的新技术也在不断地更新和扩展。因此，定期更新自噬研究指南以监测不同生物体中的自噬能够鼓励该领域的知识和技术创新，具有非常重大的科学意义。
那么何为细胞自噬？细胞自噬 (autophagy) 是一种细胞内的维稳调控机制，通过自噬过程，部分受损的细胞器和功能失调的蛋白质或其他组分可以在溶酶体中降解，参与细胞内结构和功能大分子的循环重构。
图片来源：本文作者 [2]
下面，将为大家简要剖析 2021 版自噬指南涉及的具体内容：
第一，命名规则的重申；
为了最大程度地减少研究中关于命名法的混淆，该指南提出以下指导原则：通常情况下，使用 ATG1 表示酵母，ULK1 代表哺乳动物。
根据酵母基因组数据库 (Saccharomyces Genome Database) 所采用的命名方法，本指南将酵母自噬相关野生型基因、突变体和蛋白质的标准命名法分别规定为 ATG1, atg1 和 Atg1；对于哺乳动物，本指南遵循国际小鼠标准化遗传命名委员会 (The International Committee on Standardized Genetic Nomenclature for Mice) 的建议，分别规定了对于所有啮齿动物的名称应使用 Ulk1, ulk1 和 ULK1 等命名模式；以及遵守 HUGO 命名委员会对人类相关基因和蛋白的命名规定：人类基因符号的形式为 ULK1 ，人类蛋白质使用相同的名称但不用斜体如 ULK1，而突变体则命名为 ULK1−/−。
第二，详细枚举整理了自噬的监测方法；
指南列举了目前监测自噬几乎全部的方法，如①可通过透射电子显微镜观察到自噬体的形态结构，对所测自噬体大小和数量的计算推断自噬活性的强弱；②可对 Atg8 家族蛋白的检测与定量分析，Atg8 和 Atg8 家族蛋白是最广泛监测的自噬相关蛋白。本指南详细综述了利用这些蛋白质的多种分析方法；③通过 SQSTM1/p62 结合 LC3 蛋白翻转实验评价自噬流强弱；④对 TOR/MTOR, AMPK and Atg1/ULK1 等蛋白或者基因的检测；⑤对 PtdIns3K (PIK3C3/VPS34) 活性的评估；⑥通过对不同选择性自噬的阐述，以进行特异性自噬检测：比如，线粒体自噬（mitophagy）、聚集体自噬（aggrephagy）、核糖体自噬（ribophagy）、内质网自噬（reticulophagy）、细胞核自噬（nucleophagy）、异源吞噬（xenophagy）、溶酶体自噬 (lysophagy)、脂滴自噬 (lipophagy)、铁自噬 (ferritinophagy) 等；⑦对一些自噬相关蛋白标记物的检测：比如 Atg9/ATG9A、ATG12–ATG5、ATG14 以及 BECN1/Vps30/Atg6 等蛋白标记物的检测；
第三、整理了目前自噬研究的模式生物；
本指南整理了目前能够进行自噬研究的模式动物，包括秀丽隐杆线虫、黑腹果蝇、水螅、小鼠、家蚕、酵母、拟南芥以及斑马鱼等模式生物，模式生物作为自噬研究材料不仅能使我们解答最基本的自噬问题，对人类一些和自噬相关的疾病治疗也有借鉴意义。
自噬领域能有今天的这般繁荣，离不开领域内科学家们勤勤恳恳的默默付出，那么，从事自噬研究有哪些必知的大牛呢？小编通过阅读文献，查找资料，做了如下整理，做自噬研究引用、参考这些学者的工作想必是靠谱的！
国外生命科学领域在自噬及其相关途径知名科学家
1、Daniel J. Klionsky
美国科学家，研究领域主要涉及酵母模型的自噬研究。最早在 Science 上发表综述介绍自噬，2005 年创办了第一本自噬杂志 Autophagy；2007 年举办了第一次自噬国际会议，对推动自噬领域的发展做了大量的工作。尽管 2016 年没能获得诺奖，但是依然不会影响他在自噬领域的大师级地位。
2、Yoshinori Ohsumi (大隅良典)
日本分子细胞生物学家，2016 年，因在细胞自噬机制方面的发现获得「诺贝尔生理学或医学奖」。大隅良典在酵母自噬的遗传学研究方面取得了世界领先的成果，1992 年发表在 The Journal of Cell Biology（IF 2019:8.811）的文章中第一次报道了在营养缺陷的条件下，酵母体内会发生自噬降解胞质中的成分，而且还表明自噬对酵母的存活是必需的；1993 年发表在 FEBS Letter（IF 2019: 3.057）的文章报道了其团队鉴定的 15 个参与自噬调控的关键基因；1997 年发表在 Gene（2019 IF:2.984）杂志上的文章报道了第一个克隆酵母自噬基因 Atg1。他在阐明自噬的分子机制及其生理意义方面做出了突破性的贡献，这三篇文章与其摘得诺奖桂冠有莫大的关系。
3、Noboru Mizushima（水岛昇），大隅良典的弟子
1998 年，Noboru Mizushima 报道了人类中 Atg12 的同源基因，并阐明了其作用分子机理与酵母有着相似之处，这篇文章以 Communication 的形式发表在 JBC 上。2001 年主要报道了 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自噬水平的方法即 LC3-I 到 LC3-II 的变化，如今从事自噬相关研究的同行多数使用这种方法检测自噬。这篇文章发表在 The EMBO Journal 上，通讯作者是 Tamotsu Yoshimori 和大隅良典也是共同作者之一。
5、Guido Kroemer
Guido Kroemer 教授在肿瘤及细胞生物学领域做出了一系列突破性的研究成果，包括：线粒体膜通透性改变对细胞凋亡的调控，HIV 感染调控免疫细胞死亡的机制，细胞应激与代谢改变调控衰老、糖尿病、肥胖及肿瘤，免疫原性细胞死亡对肿瘤治疗的影响。他于 2013 年被评为「全球具有影响力的生物医学家」，在细胞死亡及生物医学领域，他的通讯作者论文引用率排名世界第一。其在细胞凋亡研究中作出了卓越贡献而且涉猎极其广泛，目前也从事自噬研究，例如 p53，Bcl2 家族与细胞自噬。
6、Beth Levine（1960-2020）
美国德克萨斯西南医学中心教授，1999 年发现哺乳动物自噬基因 Beclin 1 对人乳腺癌起抑制作用并首先克隆了 Beclin 1；Levine 研究组一直围绕 Beclin1 做了大量重要的细致的工作，对自噬与疾病的发生的关联做了大量的探索和研究。
7、David Rubinsztein
英国剑桥大学教授，2004 年首次报道了 mTOR 与自噬的关系，抑制 mTOR 促进自噬。目前利用 rapamycin 诱导自噬成为经典模型之一。2010 年 Nature 的报道首次证实了自噬对 mTOR 的负反馈调节。
8、Patrice Codogno
法国科学家，2000 年首先证实了 PI3K 信号通路在自噬的作用，I 型抗自噬，III 型促自噬，是自噬信号通路的开拓者。
9、Ana Maria Cuervo
美国科学家，是分子伴侣自噬的开拓者。Ana Maria Cuervo 教授最早主要研究神经退行性疾病。目前她的团队已经将溶酶体蛋白降解（自噬）和包括帕金森在内的不同的神经退行性疾病、老年痴呆症和亨廷顿病联系起来，已经证明恢复正常的溶酶体功能，能防止衰老中错误蛋白的积累。
国内生命科学领域在自噬及其相关途径知名科学家
1、张宏
中国科学院生物物理研究所研究员，研究兴趣主要集中在研究多细胞生物中自噬作用的机理和调控机制，工作主要集中在开展多细胞生物组织特异自噬新基因的克隆和功能研究；阐述自噬选择性降解蛋白聚集体过程中的分子机制；研究多细胞生物发育过程中，自噬如何感应各种信号刺激进而维持机体稳态平衡；揭示自噬作用在多细胞生物发育过程中的生理学功能，尤其是自噬异常在神经退行性疾病发生发展中的作用。
2、钟清
上海交通大学基础医学院研究员，团队致力于研究关键自噬调控因子在自噬体形成，底物选择和自噬体 - 溶酶体融合中生化功能解析和重建；并进一步探讨自噬在脂质代谢中的功能。他的实验室还涉及了关于氧化应激坏死的新机制。
3、俞立
清华大学生命科学学院教授，研究方向综合细胞生物学，遗传学，生物化学，分子生物学等研究方法，以从酵母到小鼠等不同模式生物为模型研究 1）俞立实验室发现的新细胞器迁移体（Migrasome）的机制与功能。2）自吞噬在细胞及分子水平上的调控机制。
4、刘伟
浙江大学基础医学院教授，刘教授实验室致力于研究细胞内蛋白和膜运输的分子机制，解析重要细胞器的结构和功能变化在细胞生理病理过程中的作用。课题主要涉及自噬启动的信号调控、选择性自噬的发生和调控机理以及自噬与肿瘤的发生和发展。
5、杨崇林
杨崇林研究员主要以秀丽线虫 (Caenorhabditis elegans) 为模式，运用正向和反向遗传、生化以及细胞生物学等综合手段，探索程序性细胞死亡的调控机制以及溶酶体和线粒体的调控机制。当前研究主要集中在以下三个方面：细胞程序性死亡的遗传与分子调控机制、溶酶体介导的细胞降解机制以及线粒体动态平衡的调控机制。
6、刘玉乐
清华大学生命科学学院教授，主要研究兴趣和领域涉及植物免疫的信号传导与调控、植物病毒病理的分子基础、植物细胞自噬、植物功能基因组。
7、林圣彩
厦门大学生命科学学院教授，林教授以细胞代谢稳态调控为研究核心，针对细胞对营养物质与能量的感知机制以及代谢紊乱相关疾病的发生发展的分子机制进行研究，并取得了一系列原创性成果。揭示了生长因子缺乏诱导细胞启动自噬的分子机制（Science, 2012），及其对糖代谢流的调控（Molecular Cell, 2016）；发现和鉴定了细胞感应葡萄糖缺乏的溶酶体途径和「葡萄糖感受器」，及其激活 AMPK 的方式，并打破了传统的「AMPK 的激活仅依赖于 AMP 浓度的变化」的认知（Cell Metabolism, 2013, 2014; Nature, 2017)。此外，还揭示了自己团队发现的 AIDA 基因在哺乳动物中作为脂肪吸收、合成和储存相关的「浪费基因」的生理功能、及其蛋白质通过内质网降解（ERAD）途径控制膳食脂肪吸收过程的重要功能（Cell Metabolism, 2018），和甘油磷酸酶 lipin1 在甘油三酯合成中的关键作用（Nature Communications，2018）等诸多研究成果。
国内外还有很多自噬领域著名的科学家，欢迎热心的朋友在留言区将自己熟悉的大佬们推荐给大家！
