生物物理所发现线虫atg-16基因在细胞自噬中的作用机制

9月24日，中科院生物物理研究所张宏课题组在Autophagy杂志在线发表题为The two C. elegans ATG-16 homologs have partially redundant functions in the basal autophagy pathway的研究论文。该研究对线虫同源基因atg-16进行深入的遗传和生化分析，阐明了Atg16在多细胞生物中的功能。

张宏课题组利用线虫作为模式生物进行遗传筛选，通过两个不同的筛选模型，得到了线虫的两个atg-16的同源基因：atg-16.1和atg-16.2。实验证明，atg-16.1和atg-16.2在自噬通路以及自噬相关通路中共同发挥作用，其中atg-16.2发挥主要作用。此外，通过对atg-16突变体中LGG-1/Atg8的表达模式和表达水平的分析，证明了线虫atg-16并不参与LGG-1的脂化作用，而是对已经进行脂化作用的LGG-1的定位发挥作用。ATG-16与ATG-5/LGG-3形成复合体。我们分析比较了atg-5突变体中LGG-1的表达模式和表达水平，结果显示与atg-16的作用不同，atg-5参与了LGG-1的脂化作用。

本项研究以线虫为多细胞模式生物，利用遗传生化分析手段分析了泛素类似结合体系复合体lgg-3-atg-5-atg-16中各个蛋白的具体功能的异同。比较深入的了解Atg16在高等生物自噬通路上的作用机制。

该项研究工作是由张宏课题组的张慧博士完成。该工作得到了国家重点基础研究发展计划（“973”计划）和国家自然科学基金委的资助。张宏博士的研究还获得HHMI国际青年科学家奖支持。