清華大學生命學院教授孟安明團隊的副研究員賈順姬聯合中國科學院生物物理研究所研究員李棟實驗室在Nature Cell Biology上，發表了題為《高爾基體分泌小泡通過促進磷脂酰肌醇轉換介導內吞體分裂》（A Golgi-derived vesicle potentiates PtdIns4P to PtdIns3P conversion for endosome fission）的論文。該研究報道了高爾基體通過出芽小泡的方式調控內質網所介導的內吞體分裂，證實了細胞內不同膜器系統之間的高度協同互作。

該研究中，研究人員通過高分辨率成像結合電鏡觀察，鑒定了一種來源于高爾基體并高表達SEC14L2的小泡，名為SEC14L2囊泡。利用化學抑制劑BFA處理細胞、阻斷高爾基體小泡形成時，內質網所介導的內吞體分裂過程嚴重受阻，內吞體呈現變大、拉管等形態異常，暗示高爾基體在內吞體分裂過程中發揮關鍵調控功能。為了實時觀察SEC14L2囊泡、內質網和內吞體三者之間的動態互作及形態變化，研究人員利用高分辨快速成像系統GI-SIM發現，SEC14L2囊泡與內質網和內吞體均存在頻繁的動態互作，并且被特異地招募至內質網所介導的內吞體分裂位點處。與此同時，在內吞體分裂前，SEC14L2囊泡促進內吞體中PtdIns3P的大量積累和PtdIns4P的去除。只有當內吞體完成了PtdIns4P向PtdIns3P的轉換之后，內吞體才能實現正常的分裂過程。在機制上，研究人員發現，該高爾基體來源囊泡上的SEC14L2蛋白發揮了關鍵作用。通過體外重構的方法，該研究證實了SEC14L2蛋白一方面可直接結合PtdIns3P和PtdIns4P，介導它們在不同的脂質體之間轉運；另一方面，能夠和PI3K結合，促進其激酶活力，用于PtdIns3P的合成。當敲除細胞內SEC14L2蛋白后，內吞體中的PtdIns3P含量顯著下調，PtdIns4P含量則急劇上升，同時會引起內吞體分裂過程受阻，內吞體體積增大。通過回補實驗，研究人員發現，在SEC14L2敲除的細胞中，內吞體的分裂異常可以很好地被野生型SEC14L2挽救，而不能被PtdIns3P結合缺陷型的SEC14L2（SEC14L2-M5）拯救，證明SEC14L2的磷脂酰肌醇結合能力對于SEC14L2囊泡調控內吞體的分裂是必需的。值得一提的是，在該論文投稿過程中，Science也發表了一篇高爾基體來源小泡調控線粒體分裂的文章，充分證明了高爾基體來源小泡對細胞內膜器系統穩態的重要性，而兩種小泡是否為相同屬性則需進一步驗證。(世聯博研(Bioexcellence)世聯博研Bioexcellence）

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