Yeast and other organisms have evol

Yeast and other organisms have evolved to survive extended periods of starvation by digesting their own proteins and other cell materials and thereby recycle them into new proteins and structures. One way in which these cell materials can be destroyed is by a process called autophagy. A membrane forms around the cell material to isolate it from the rest of the cell. In yeast, the resulting structure fuses with a cell compartment called the vacuole, which contains enzymes that break down the cargo into smaller molecules that can be re-used by the cell.

When cells experience starvation, autophagy is not very selective in what it destroys and so it is tightly controlled to avoid damaging important structures in healthy cells. Alongside autophagy, specific proteins in the membrane surrounding a yeast cell can be targeted for destruction by another process called the MVB pathway. Certain membrane proteins are tagged with a small protein called ubiquitin, which leads them to being selectively incorporated into cell compartments called MVBs that then go on to fuse with the vacuole. However, it is not clear how the MVB pathway and autophagy may cooperate to enable the cell to survive periods of starvation.

Here, Müller et al. monitored the changes in the proteins present in yeast cells during a period of starvation. The experiments show that many different membrane proteins in the yeast cells were destroyed via the MVB pathway within three hours of the removal of their food source. This was essential to allow the cells to carry on producing new proteins at this early stage in starvation. These new proteins included the enzymes found in vacuoles, which increased the ability of the cells to break down the proteins and other cell materials that were transported there via autophagy.

These findings show how the MVB pathway and autophagy are co-ordinated to allow cells to survive periods of starvation. The next challenge is to work out how the MVB pathway is regulated at the molecular level in response to fluctuations in nutrient availability.

ผลลัพธ์ (ไทย) 1:

ยีสต์และสิ่งมีชีวิตอื่น ๆ มีพัฒนาเพื่อความอยู่รอดแบบขยายระยะเวลาของความอดอยาก โดย digesting โปรตีนของตัวเองและวัสดุอื่น ๆ เซลล์ และผลไซเป็นโปรตีนใหม่และโครงสร้าง วิธีหนึ่งที่สามารถทำลายเซลล์วัสดุเหล่านี้คือกระบวนการที่เรียกว่า autophagy รูปแบบเมมเบรนทั่ววัสดุเซลล์จะแยกจากส่วนเหลือของเซลล์ ในยีสต์ โครงสร้างผลลัพธ์ fuses กับเหนือศีรษะเป็นเซลล์แวคิวโอล ซึ่งประกอบด้วยเอนไซม์ที่แบ่งสินค้าเป็นโมเลกุลขนาดเล็กที่สามารถอีกครั้งใช้เซลล์ เรียกว่าเมื่อเซลล์ประสบความอดอยาก autophagy ไม่เลือกในสิ่งที่มันทำลายมาก และดังนั้น มันจะควบคุมอย่างเข้มงวดเพื่อหลีกเลี่ยงความเสียหายต่อโครงสร้างที่สำคัญในเซลล์ที่มีสุขภาพดี ควบคู่ไปกับการ autophagy สามารถเป้าหมายสำหรับทำลายเฉพาะโปรตีนในเมมเบรนที่ล้อมรอบเซลล์ยีสต์ โดยขั้นตอนอื่นที่เรียกว่าทางเดิน MVB เมมเบรนโปรตีนบางอย่างจะติดแท็ก ด้วยโปรตีนขนาดเล็กที่เรียกว่า ubiquitin ซึ่งนำไปสู่การเลือกถูกรวมเข้าไปในช่องเซลล์ที่เรียกว่า MVBs ที่แล้ว ไปกับแวคิวโอล อย่างไรก็ตาม มันไม่ได้ชัดเจนว่าทางเดิน MVB และ autophagy อาจให้ความร่วมมือให้เซลล์เพื่อความอยู่รอดของความอดอยากที่นี่ Müller et al. ตรวจสอบเปลี่ยนแปลงโปรตีนที่อยู่ในเซลล์ยีสต์ในระหว่างระยะเวลาของความอดอยาก การทดลองแสดงว่า มีทำลายโปรตีนเมมเบรนที่แตกต่างกันมากในเซลล์ยีสต์ที่ผ่านทางเดิน MVB ภายใน 3 ชั่วโมงของการกำจัดแหล่งอาหารของพวกเขา นี้เป็นสิ่งสำคัญที่ช่วยให้เซลล์เพื่อผลิตโปรตีนใหม่ที่นี้ระยะแรก ๆ ในความอดอยาก โปรตีนเหล่านี้ใหม่รวมเอนไซม์พบ vacuoles ซึ่งเพิ่มความสามารถของเซลล์ทำลายโปรตีน และวัสดุอื่น ๆ เซลล์ที่ถูกขนส่งผ่าน autophagy มีผลการวิจัยเหล่านี้แสดงว่าทางเดิน MVB และ autophagy มีบริษัท ordinated ให้เซลล์เพื่อความอยู่รอดของความอดอยาก ความท้าทายต่อไปคือการ ทำงานออกวิธีควบคุมทางเดิน MVB ในระดับโมเลกุลในการตอบสนองต่อความผันผวนในธาตุอาหารพร้อมใช้งาน

ผลลัพธ์ (ไทย) 2:

ยีสต์และมีชีวิตอื่น ๆ มีการพัฒนาเพื่อความอยู่รอดเป็นระยะเวลานานจากความอดอยากจากการย่อยโปรตีนของตัวเองและวัสดุอื่น ๆ เซลล์และจึงนำมาใช้พวกเขาเป็นโปรตีนใหม่และโครงสร้าง วิธีหนึ่งที่เหล่านี้วัสดุเซลล์สามารถถูกทำลายได้โดยกระบวนการที่เรียกว่า autophagy รูปแบบเมมเบรนรอบวัสดุเซลล์ที่จะแยกจากส่วนที่เหลือของเซลล์ ในยีสต์โครงสร้างที่เกิดฟิวส์กับช่องเซลล์ที่เรียกว่า vacuole ซึ่งมีเอนไซม์ที่ทำลายลงสินค้าเป็นโมเลกุลขนาดเล็กที่สามารถนำกลับมาใช้ใหม่โดยเซลล์. เมื่อเซลล์ได้สัมผัสกับความอดอยาก autophagy ไม่ได้เลือกในสิ่งที่มันทำลาย และดังนั้นจึงถูกควบคุมอย่างเข้มงวดเพื่อหลีกเลี่ยงโครงสร้างที่สำคัญที่สร้างความเสียหายในเซลล์ที่มีสุขภาพ ควบคู่ไปกับการ autophagy โปรตีนที่เฉพาะเจาะจงในเยื่อหุ้มเซลล์ยีสต์โดยรอบที่สามารถกำหนดเป้าหมายสำหรับการทำลายโดยกระบวนการที่เรียกว่าวิถี MVB โปรตีนบางอย่างที่ติดแท็กด้วยโปรตีนขนาดเล็กที่เรียก ubiquitin ซึ่งนำไปสู่พวกเขาที่จะถูกรวมการคัดเลือกเป็นช่องเซลล์ที่เรียกว่า MVBs นั้นไปหลอมรวมกับ vacuole แต่ก็ไม่ชัดเจนว่าวิถี MVB และ autophagy อาจจะให้ความร่วมมือเพื่อให้สามารถใช้มือถือเพื่อความอยู่รอดระยะเวลาของความอดอยาก. ที่นี่Müller et al, การตรวจสอบการเปลี่ยนแปลงในโปรตีนที่มีอยู่ในเซลล์ยีสต์ในช่วงระยะเวลาของความอดอยาก การทดลองแสดงให้เห็นว่าโปรตีนที่แตกต่างกันจำนวนมากในเซลล์ยีสต์ถูกทำลายทางเดิน MVB ภายในสามชั่วโมงของการกำจัดแหล่งอาหารของพวกเขา นี่เป็นสิ่งจำเป็นที่จะช่วยให้เซลล์ที่จะดำเนินการในการผลิตโปรตีนใหม่ในขั้นต้นนี้ในการอดอาหาร เหล่านี้โปรตีนใหม่ที่รวมเอนไซม์ที่พบในแวคิวโอลที่เพิ่มขึ้นความสามารถของเซลล์ที่จะทำลายลงโปรตีนและวัสดุเซลล์อื่น ๆ ที่ถูกส่งตัวมีผ่าน autophagy. การค้นพบนี้แสดงให้เห็นว่าทางเดิน MVB และ autophagy มีการประสานที่จะช่วยให้เซลล์ ระยะเวลาของการอยู่รอดความอดอยาก ความท้าทายต่อไปคือการทำงานวิธีเดิน MVB ถูกควบคุมในระดับโมเลกุลในการตอบสนองต่อความผันผวนของความพร้อมสารอาหาร

ผลลัพธ์ (ไทย) 3:

ยีสต์ และสิ่งมีชีวิตอื่น ๆมีการพัฒนาเพื่อความอยู่รอด โดยขยายระยะเวลาการอดอาหารจะย่อยโปรตีนของพวกเขาเองและวัสดุรีไซเคิลและเซลล์อื่น ๆจึงเป็นโปรตีนใหม่และโครงสร้าง วิธีหนึ่งในวัสดุที่เซลล์เหล่านี้สามารถถูกทำลายโดยกระบวนการที่เรียกว่าอ ต้ฟาจี . เยื่อรอบ ๆวัสดุรูปแบบเซลล์ที่แยกได้จากส่วนที่เหลือของเซลล์ ในยีสต์ส่งผลให้โครงสร้างของฟิวส์กับเซลล์ช่องเรียกว่าแวคิวโอลซึ่งมีเอนไซม์ที่ทำลายลงสินค้าเป็นโมเลกุลขนาดเล็กที่สามารถจะใช้โดยเซลล์

เมื่อเซลล์ประสบการณ์ความอดอยาก อ ต้ฟาจีมากไม่เลือกในสิ่งที่มันทำลายและดังนั้นจึงถูกควบคุมอย่างเข้มงวดเพื่อหลีกเลี่ยงความเสียหายที่สำคัญโครงสร้างในเซลล์ที่มีสุขภาพดี อ ต้ฟาจีข้างทาง ,โดยเฉพาะโปรตีนในเยื่อหุ้มล้อมรอบเซลล์ยีสต์สามารถเป็นเป้าหมายสำหรับการทำลายโดยกระบวนการอื่นที่เรียกว่า MVB เส้นทาง เมมเบรนโปรตีนบางอย่างติดแท็กด้วยโปรตีนขนาดเล็กที่เรียกว่าข้างนอก ซึ่งทำให้พวกเขาที่จะถูกรวมอยู่ในช่องที่เลือกเซลล์ที่เรียกว่า mvbs จากนั้นไปฟิวส์กับแวคิวโอล . อย่างไรก็ตามมันไม่ได้ชัดเจนว่า MVB ทางเดินอ ต้ฟาจีและอาจร่วมมือเพื่อให้เซลล์เพื่อความอยู่รอดระยะเวลาของการอดอาหาร

, M ü ller et al . การติดตามการเปลี่ยนแปลงในโปรตีนที่มีอยู่ในเซลล์ของยีสต์ในระหว่างรอบระยะเวลาของการอดอาหาร การทดลองแสดงให้เห็นว่าโปรตีนเยื่อที่แตกต่างกันมากในยีสต์เซลล์ถูกทำลายผ่าน MVB ทางเดินภายในของการกำจัดแหล่งอาหารของพวกเขา สามชั่วโมงนี้เป็นสิ่งจำเป็นเพื่อให้เซลล์ดำเนินการผลิตโปรตีนใหม่ในช่วงแรกในการอดอาหาร โปรตีนใหม่ได้แก่ เอนไซม์ที่พบในแวคิวโอลซึ่งเพิ่มความสามารถของเซลล์เพื่อทำลายลงโปรตีนและเซลล์อื่น ๆวัสดุที่ขนส่งทางอ ต้ฟาจี

มี .การค้นพบนี้แสดงให้เห็นว่า MVB ทางเดินอ ต้ฟาจีจะประสานและให้เซลล์เพื่อความอยู่รอดระยะเวลาของการอดอาหาร ความท้าทายต่อไปคือการทำงานออกวิธีการ MVB ทางเดินที่ถูกควบคุมในระดับโมเลกุลในการตอบสนองต่อความผันผวนของปริมาณสารอาหาร