Page 222 - 《水产学报》2026年第3期
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3 期 吕彬彬,等:SGT1 介导自噬和凋亡促进罗氏沼虾抗氧化系统抵御嗜水气单胞菌感染 50 卷
导 A549 肺癌细胞的凋亡 [38] 。更重要的是,贝类 抗氧化酶活性下降,而 MDA 水平升高,说明
[ 如虾夷扇贝 (Patinopecten yessoensis)] 中存在与 MrSGT1 在维持线粒体功能和抗氧化防御中也具
Beclin 1 同源的蛋白,其结构域包括 BH3、共轭螺 有重要作用。研究显示,细胞受外界应激时线粒
旋域 (CCD) 和进化保守域 (ECD),显示出与哺乳 体膜电位下降,一方面促进 Cytc 释放,从而激活
[46]
动物 Beclin 1 的高度保守性 [39] 。同时,HSP90 在 下游 Caspase,并启动凋亡 。另一方面,线粒体
扇贝等无脊椎动物中对热应激呈现明显上调趋势, 膜电位下降会诱发氧化损伤,导致细胞内 ROS 的
[46]
提示其在蛋白质稳态和应激反应中发挥了关键功 水平升高,进而引发细胞损伤和炎症反应 。
能 [40] 。 这 表 明 , HSP90 很 可 能 作 为 SGT1 与 综上所述,本研究克隆并鉴定了罗氏沼虾
Beclin1 之间的桥梁,使 SGT1 通过 HSP90 间接影 MrSGT1 基因,利用 qRT-PCR 检测了 MrSGT1 在
响 Beclin1 的稳定性,从而调控罗氏沼虾自噬的启 罗氏沼虾各健康组织的表达水平及在外源刺激后
动和免疫防御。值得关注的是,MrSGT1 的低表 的 时 序 表 达 模 式 。 通 过 RNA 干 扰 、 qRT-PCR、
达促进了病原感染下 ATG5 和 LC3 的表达水平, Western blot 以及荧光显微镜观察细胞凋亡及线粒
抑 制 了 ATG12 的 表 达 水 平 。 ATG5 可 通 过 与 体膜电位变化等实验,初步阐明 MrSGT1 通过动
ATG12 和 ATG16L1 共轭形成 E3-连接酶复合物, 态调控自噬和凋亡,促进抗氧化防御系统,提升
促进 LC3 脂质化并驱动自噬中后期自噬体膜延展 罗氏沼虾的抗菌防御力。本研究结果将为阐明罗
与成熟,在自噬中后期调控中发挥重要作用 [41-43] 。 氏沼虾的抗菌防御机制提供重要理论基础。
MrSGT1 可能通过转录或转录后机制正向调控
(作者声明本文无利益冲突)
ATG12,其缺失导致自噬起始与延伸过程解耦联,
造成“自噬应激”样表型,同时,ATG5 与 LC3 表
参考文献 (References):
达升高可能反映细胞在自噬体成熟受阻或早期自
[ 1 ] Tan K, Wang W M. The early life culture and gonadal develop-
噬抑制下的代偿性转录应答。通过以上的研究结
ment of giant freshwater prawn, Macrobrachium rosenbergii: a
果,表明 MrSGT1 可能通过动态调控自噬流参与 review[J]. Aquaculture, 2022, 559: 738357.
罗氏沼虾的抗菌免疫反应。 [ 2 ] Fu H T, Jiang S F, Xiong Y W. Current status and prospects of
其次,干扰 MrSGT1 后,在病原刺激下显示 farming the giant river prawn (Macrobrachium rosenbergii) and
凋亡相关基因 Bax、Caspase-3 和 Cytc 表达量显著 the oriental river prawn (Macrobrachium nipponense) in
升高,Caspase-3 活性增加,表明 MrSGT1 能够抑 China[J]. Aquaculture Research, 2012, 43(7): 993-998.
制内源性凋亡通路的启动和执行,维持细胞存活, [ 3 ] Hooper C, Debnath P P, Stentiford G D, et al. Diseases of the
为宿主抗菌防御提供保护。Caspase-3 在凋亡过程 giant river prawn Macrobrachium rosenbergii: a review for a
中发挥核心作用,主要参与凋亡的执行阶段,切 growing industry[J]. Reviews in Aquaculture, 2022, 15(2): 738-
割底物 ICAD (inhibitor of caspase-activated DNase) 758.
释放 CAD,引发 DNA 断裂和染色质浓缩 。Cytc [ 4 ] 王金星, 赵小凡. 无脊椎动物先天免疫模式识别受体研究进
[44]
在凋亡信号通路中主要参与内源性凋亡的启动过 展 [J]. 生物化学与生物物理进展, 2004, 31(2): 112-117.
Wang J X, Zhao X F. Progress in pattern recognition receptors
程,它的释放启动了凋亡小体的形成,进而激活
of innate immunity in invertebrates[J]. Progress in Biochem-
级联反应中的启动性 Caspase,推动细胞进入不可
istry and Biophysics, 2004, 31(2): 112-117 (in Chinese).
逆的凋亡执行阶段。自噬与凋亡具有复杂的串扰
[ 5 ] 王月霞, 陈敏. 自噬性细胞死亡及其与细胞凋亡、坏死关系
[5]
关系,它们共同决定了细胞命运的走向 。有研
研究进展 [J]. 中国公共卫生, 2016, 32(10): 1433-1436.
究证明,在胃癌细胞中 SGT1 通过促进 E3 连接酶
Wang Y X, Chen M. Progress in researches on autophagic cell
β-TrCP 对普列克底物蛋白同源结构域 (PH) 和富亮
death and its relationship with apoptosis and necrosis[J].
氨酸的重复蛋白磷酸酶 1 (PHLPP1) 的泛素化降解,
Chinese Journal of Public Health, 2016, 32(10): 1433-1436 (in
从而间接增强蛋白激酶 Akt Ser473 的磷酸化水平, Chinese).
激活下游抗凋亡信号,增强肿瘤细胞的存活能力, [ 6 ] Jiang A W, Guo H Y, Wu W J, et al. The crosstalk between
这表明 SGT1 具有抑制凋亡的作用 [45] 。此外,实 autophagy and apoptosis is necessary for myogenic differenti-
验中观察到 MrSGT1 干扰后,线粒体膜电位下降, ation[J]. Journal of Agricultural and Food Chemistry, 2021,
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