autophagy

細胞成分自我更新
國立臺灣大學生命科學系助教范姜文榮

編譯來源：《Basal autophagy is required for the efficient catabolism of sialyl oligosaccharidesjbc》

過去的研究已知真核生物的細胞質中，存在著不與蛋白質或脂質等物質結合的游離狀態醣鏈。醣鏈與蛋白質等有機分子結合，可產生特定的機能以維持生物體內重要的生理機能。(圖片來源：LANDESBIOSCIENCE)

人類細胞內或細胞間物質由蛋白質、脂肪、醣類、核酸等有機分子所組成，這些分子並非一直都能保持新鮮，幾乎都是大約2個月就更新替換。

細胞構造內的蛋白質等有機分子，經過一定時間後，舊的分子漸漸地被分解置換成新的分子，細胞分解自身成份的過程稱為「自噬作用¹」。為了分解細胞內不要的蛋白質或脂質、以及已損傷的小型胞器等，細胞具有「自噬」的構造，此為自酵母菌至人類之真核生物都具備的構造。「自噬」構造的功能為防止細胞內異常蛋白質的堆積、以及在蛋白質合成過多時、或因環境變化成為飢餓狀態下，進行蛋白質的再利用。「自噬」構造另與排除侵入細胞內的病原菌有關，也與癌症或神經性病變的病癥高度相關，具有廣泛的機能。

自噬作用通常發生於細胞飢餓狀態下，但是正常狀態下也可能會發生自噬作用，此時稱做基礎自噬作用²。目前認為基礎自噬作用對維持細胞內蛋白質的品質具有重要性。細胞自噬的路徑如下，首先將細胞質內欲被分解的有機分子以隔離膜包圍，形成自噬胞³的構造；接著自噬胞與擔任分解有機分子的溶小體⁴融合，形成自噬溶酶體⁵，最後，有機分子在自噬溶酶體內被分解或代謝。