Cell | 中科院生物物理研究所张宏课题组发现mTOR调节PGL颗粒的相变来控制其自噬降解

一、成果短讯：

2018年8月30日，中国科学院生物物理研究所张宏课题组的研究在国际期刊cell 发表了题为“mTOR regulates phase separation of PGL granules to modulate their autophagic degradation”的研究成果，揭示了在线虫胚胎发育过程中，mTOR调节PGL颗粒的相变来控制其自噬降解的研究成果。

原文题目及作者见上图

二、内容简介：

相分离结构的组装被认为在发育和疾病中起重要作用，但对生理条件下相分离的调节和功能知之甚少。我们发现在在线虫胚胎发生过程中，PGL颗粒通过液液相分离（liquid-liquid phase separation，LLPS)组装，其大小和生物物理特性决定了它们对自噬降解的敏感性。受体SEPA-1促进PGL-1 / -3的LLPS，而支架蛋白EPG-2控制PGL-1 / -3区室的大小并促使它们从液态转化为凝胶样结构。在热应激条件下，mTORC1介导的PGL-1 / -3磷酸化水平升高，PGL-1 / -3发生加速相分离，形成抗自噬降解的PGL颗粒。值得注意的是，PGL颗粒的积累是在热应激期间保持胚胎活力所发生的的适应性反应。研究发现，在线虫胚胎发育的过程中，mTORC 1介导的PGL-1/-3 LPs是一种类似开关的热应激感受器，在发育过程中调节PGL颗粒的相变来作用于自噬降解以及线虫的适应应激。

三、实验结果：

图1.受体蛋白SEPA-1促进PGL-1 / -3的LLPS

图2. EPG-2促进PGL液滴向凝胶样转变

图3.热应激条件下体细胞中PGL颗粒的积累

图4. PGL-1中的突变促进PGL液滴向凝胶状结构的相变

图5.通过灭活mTORC1信号抑制热应激条件下PGL液滴的累积

图6.通过mTORC1磷酸化PGL-1促进相分离

图7. PGL颗粒在热应激条件下维持胚胎活力

四、原文学习：