自噬(希腊语，意为“自我吞噬”)是包括细胞器在内的细胞质物质被溶酶体降解的过程。自噬是一个动态过程，涉及自噬体合成、将要降解的物质输送到溶酶体以及溶酶体内自噬底物的降解。历史上，研究自噬的方法主要是计算自噬体的数量。然而，这种方法有固有的局限性，因为它将动态过程转变为静态测量，并提供了关于自噬的靶向物质或细胞器的有限信息。几种荧光自噬报告的发展现在允许测量自噬通量，或自噬活性的变化，是一个更可靠的自噬活性指标。这篇文章的目的是概述目前从Addgene获得的四种自噬生物传感器。
Rosella自噬生物传感器
罗塞拉是一种双发射自噬生物传感器，由两种串联荧光蛋白组成：一种相对pH不敏感的RFP变体DsRed.T3，它与一种pH敏感的GFP变体超级黄道荧光金宝搏app下载蛋白（SEP）相连。在没有自噬的情况下，未靶向的蔷薇属植物保留在中性pH细胞质中，并在那里发出红色和绿色荧光。在大量自噬诱导后，蔷薇属植物以酵母中的液泡或哺乳动物细胞中的溶酶体为靶向。pH值的降低会使SEP猝灭，但不会使DsRed猝灭，从而导致仅发射红色荧光。红色与绿色荧光的比率允许清楚区分液泡/溶酶体和细胞质Rosella。当与线粒体靶向序列融合时，Rosella可用于跟踪线粒体的靶向自噬或有丝分裂吞噬。Rosella还可以与一种感兴趣的蛋白质融合，以跟踪该蛋白质的自噬.
Keima自噬生物传感器
凯玛是一种哺乳动物双发射自噬生物传感器。它对溶酶体蛋白酶的抗性是其ph依赖性荧光的关键。在中性环境中，二聚体Keima在440 nm处被激发，在酸性环境中在586 nm处被激发。不管激发波长如何，Keima的发射波长为620 nm。在586 nm和440 nm处激发的信号强度的比值是衡量自噬诱导的指标:当Keima在细胞质中时，这个比值较低;但当凯玛在自溶酶体中积累时，该比值较高。当未靶向时，Keima可用于测量体自噬，但添加线粒体靶向序列使Keima可用于监测自噬。重要的是要记住，因为Keima的荧光依赖于溶酶体的酸度，这种生物传感器不能用于固定的细胞。
mRFP-GFP-LC3串联荧光蛋白
这种自噬生物传感器包含与自噬相关微管相关蛋白1A/1B轻链3B或LC3融合的mRFP和GFP。LC3是测量自噬流量的常用标记物。mRFP-GFP-LC3通过与Rosella相同的机制发挥自噬生物传感器的作用：GFP在酸性环境中猝灭，而mRFP相对稳定，即使在溶酶体中发现的酸性pH值下也能发出荧光。因此，自噬体的形成导致黄色斑点（GFF阳性/RFP阳性）增加，自噬体与溶酶体融合后这些斑点变红（GFP阴性/RFP阳性）。自噬的增加导致更多的黄点和红点，而自噬体与溶酶体融合的阻滞导致黄点增加，而红点减少。
GFP-LC3-RFP-LC3∆G：释放内部控制的荧光探针
另一种自噬生物传感器是GFP-LC3-RFP-LC3ΔG探针。它类似于mRFP-GFP-LC3串联荧光蛋白，但翻译后，这个融合蛋白被切割，生成一个gfp标记的LC3分子对应一个rfp标记的LC3∆G。
与未修饰的LC3一样，GFP-LC3与磷脂酰乙醇胺(PE）并被招募到自噬体膜，从而导致其通过自噬降解。RFP-LC3∆G、 然而，由于C-末端甘氨酸缺失，不能与PE结合，因此它保留在细胞质中作为内部控制。A.自噬流量通过以下公式估算：GFP / RFP比率:相对于RFP荧光，GFP荧光减少表明自噬通量增加，而GFP荧光相对于RFP荧光的增加表明自噬通量减少。
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参考文献
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