マクロオートファジー:
- 選択的オートファジー: 細胞は主に選択的オートファジーを使用して、特定の損傷したオルガネラ、誤って折り畳まれたタンパク質、または侵入微生物を排除します。このタイプのオートファジーは厳しく調節されており、オートファゴソームと呼ばれる特殊な小胞の形成を通じて特定の貨物を標的とすることができます。細胞は、除去する必要がある特定の損傷成分または病原体がある場合、選択的オートファジーを開始することを決定します。
- 非選択的オートファジー: 栄養剥離または細胞ストレスの条件では、細胞は非選択的オートファジーに切り替えて、オルガネラ全体や細胞質材料を含むより広範な細胞成分を分解します。オートファジーのこの非特異的な形態は、細胞が栄養素をリサイクルし、エネルギーの恒常性を維持するのに役立ちます。非選択的オートファジーを活性化する決定は、しばしば細胞ストレス信号と栄養検出経路によって引き起こされます。
シャペロン媒介オートファジー(CMA):
CMAは、分解のための特定のタンパク質を標的とする選択的オートファジー経路です。 Kferqモチーフとして知られる特定のアミノ酸配列を持つタンパク質は、シャペロンタンパク質によって認識され、分解のためにリソソームに送達されます。 KFERQモチーフを含み、細胞成分のバルク分解を必要としない特定のタンパク質を排除する必要がある場合、細胞を選択します。
Microautophagy:
ミクロオートファジーでは、細胞質の一部がリソソームによって直接巻き込まれ、分解されます。このプロセスは、マクロオートファジーやCMAに比べて選択性が低くなります。細胞は通常、生存のために細胞材料の急速な分解が必要な重度のストレス条件中に微小自動療法に従事します。
オートファジーの意思決定プロセスには、さまざまな細胞信号、センサー、および調節経路が含まれます。オートファジー経路の選択に影響を与える重要な要因は次のとおりです。
栄養価: 栄養剥離は、非選択的オートファジーを引き起こし、細胞成分をリサイクルし、必須プロセスの構成要素を生成します。
細胞応力: 低酸素、酸化ストレス、熱ストレスなどの状態は、オートファジー経路を活性化して、細胞機能障害に寄与する損傷したタンパク質やオルガネラを除去する可能性があります。
タンパク質の品質制御: CMAを含む選択的オートファジー経路は、分解のために誤って折り畳まれたタンパク質または損傷したタンパク質を標的とすることにより、細胞がタンパク質の恒常性を維持するのに役立ちます。
オルガネラの売上高: オートファジーは、細胞の健康を確保するために、破損または老化したオルガネラの売上高と交換において重要な役割を果たします。
発達キュー: 発達と分化中、特定のオートファジー経路が活性化され、組織を改造し、不要な細胞成分を排除します。
全体として、細胞は細胞の文脈、栄養素の利用可能性、損傷した成分の存在、および特定のシグナル伝達経路に基づいてオートファジーの種類を決定します。この意思決定プロセスは、細胞の恒常性を維持し、ストレスに対応し、環境条件の変化に適応するために重要です。