對抗關(guān)系中，自噬與凋亡的目標(biāo)及過程背道而馳。自噬并不引發(fā)細(xì)胞死亡，相反促進(jìn)細(xì)胞存活。內(nèi)質(zhì)網(wǎng)應(yīng)激中，自噬通過消化蛋白聚集物和錯誤折疊蛋白維護(hù)內(nèi)質(zhì)網(wǎng)功能，限制了內(nèi)質(zhì)網(wǎng)應(yīng)激反應(yīng)誘發(fā)的細(xì)胞凋亡。在細(xì)胞能量危機(jī)的時候，自噬還通過消化細(xì)胞器和蛋白質(zhì)等大分子為細(xì)胞提供能量和營養(yǎng)，延長細(xì)胞壽命。因而在成年小鼠的饑餓期、乳鼠出生后的喂養(yǎng)適應(yīng)期以及營養(yǎng)剝奪的細(xì)胞中，均顯示出自噬為細(xì)胞存活所必需。在細(xì)胞遭受代謝應(yīng)激、藥物調(diào)整和放射性損傷時，自噬也是維護(hù)基因完整性的重要機(jī)制。因此，在乳腺病、前列腺病及結(jié)腸病細(xì)胞中阻止自噬，能夠提高病變細(xì)胞對放化療的敏感性。線粒體自噬是自噬的一種，它能通過清理去極化線粒體減少活性氧簇，達(dá)到細(xì)胞保護(hù)的目的。線粒體自噬甚至可通過減少線粒體外膜通透化和減少細(xì)胞色素C和SMAC/DIABLO等線粒體促凋亡蛋白的釋放阻止凋亡發(fā)生。大自噬，也就是通常說的自噬，是真核細(xì)胞蛋白降解的途徑之一。自噬過程啟動后，要在度過危機(jī)后適時停止，否則將導(dǎo)致細(xì)胞發(fā)生不可逆的損傷。河南自噬熒光
自噬的特性：自噬是細(xì)胞消化掉自身的一部分，即self-eating，初一看似乎對細(xì)胞不利。事實上，細(xì)胞正常情況下比較少發(fā)生自噬，除非有誘發(fā)因素的存在。這些誘發(fā)因素許多，也是研究的熱門。既有來自于細(xì)胞外的（如外界中的營養(yǎng)成分、缺血缺氧、生長因子的濃度等），也有細(xì)胞內(nèi)的（代謝壓力、衰老或破損的細(xì)胞器、折疊錯誤或聚集的蛋白質(zhì)等）。由于這些因素的經(jīng)常性存在，因此，細(xì)胞保持了一種比較低的、基礎(chǔ)的自噬活性以維持自穩(wěn)。自噬過程比較快，被誘導(dǎo)后8min即可觀察到自噬體（autophagosome）形成，2h后自噬溶酶體（autolysosome）基本降解消失。這有利于細(xì)胞快速適應(yīng)惡劣環(huán)境。安徽細(xì)胞自噬到目前為止伴隨使用自噬晚期抑制劑，通過檢測LC3B-I/II 轉(zhuǎn)化是自噬流檢測的金指標(biāo)。
自噬體形成依賴于一系列ATG蛋白在蛋白泛素化過程中的共價結(jié)合。ATG5和ATG12被譽(yù)為自噬的“中心”，為自噬體形成所必需，它們被發(fā)現(xiàn)還參與了細(xì)胞凋亡的調(diào)控。ATG5可以被Caplains剪切，造成ATG5N端片段以一種未知的機(jī)制轉(zhuǎn)位到線粒體，與抗凋亡蛋白Bcl-xL結(jié)合，促發(fā)線粒體細(xì)胞色素C釋放，誘導(dǎo)凋亡。研究發(fā)現(xiàn)在一系列不同凋亡刺激下，ATG12不但是caspase喚醒所必需的，它還可通過結(jié)合方式中和Bcl-2、Mcl-1的抗凋亡能力。進(jìn)一步實驗則發(fā)現(xiàn)，ATG12是因為具備和Bcl-2、Mcl-1結(jié)合的BH3樣結(jié)構(gòu)域而具有促凋亡功能。
LC3活化并插入吞噬泡膜：LC3（在酵母中為Atg8）是一種微管相關(guān)蛋白，平時以全長形式普遍分布于細(xì)胞質(zhì)中。當(dāng)自噬信號出現(xiàn)時，LC3的C端氨基酸先被Atg4移除，然后被Atg7活化，成為LC3-I。在Atg3的介導(dǎo)下，LC3-I較終在上文中提到的Atg5-Atg12-Atg16L復(fù)合物催化下，連接上一個磷脂酰乙醇胺分子，使其可以插入吞噬泡膜中，成為鉚定的的LC3-II。LC3-II在促進(jìn)吞噬泡與待降解細(xì)胞器的膜融合，以及識別待降解細(xì)胞器中扮演了重要的角色。由于LC3-II的形成是依賴活化信號的，所以熒光標(biāo)識的LC3已被普遍用作自噬小體形成的生物標(biāo)記。需要注意的是，在哺乳動物中，LC3有三種亞型（LC3A,LC3B,LC3C），但只有LC3B-II與吞噬泡增加有關(guān)，故而宜使用anti-LC3B抗體標(biāo)記LC3。另外，從前有人認(rèn)為，LC3-II和LC3-I的比例可以作為衡量自噬活躍程度的指標(biāo)，但現(xiàn)在普遍認(rèn)為，只需測定LC3-II的表達(dá)即可反映自噬活躍程度。LC3B被認(rèn)為是細(xì)胞自噬信號通路關(guān)鍵的標(biāo)志性蛋白。
對不同的細(xì)胞，自噬的作用可能不同。相同的細(xì)胞在不同的外部因素作用時，自噬的作用可能不同。在病變發(fā)生的發(fā)展的不同階段，自噬的作用可能不同。病變生長的早期階段自噬增強(qiáng)，是由于此時病變的血管化作用不足，病細(xì)胞的營養(yǎng)供給有限，需要通過自噬為自身提供營養(yǎng)。病變進(jìn)入發(fā)展階段后基因變異積累，使包括Beclin1在內(nèi)的眾多抑病基因失活，自噬活力降低。對單個細(xì)胞和對整個病變阻滯的作用可能不同。自噬功能不全的細(xì)胞易于壞死，但是壞死組織產(chǎn)生的細(xì)胞因子（包括部分生長因子）反而會促進(jìn)病變的生長。在不利環(huán)境條件下，細(xì)胞通過自噬降解多余或異常的胞內(nèi)組分，促進(jìn)生物生長發(fā)育、細(xì)胞分化及應(yīng)答反應(yīng)。黑龍江GFP-LC3單熒光自噬慢病毒包裝
中間雙重細(xì)胞膜囊泡是一種自噬體，可與溶酶體相結(jié)合，形成自噬體。河南自噬熒光
當(dāng)自噬體與溶酶體融合后，形成自噬溶酶體。自噬性溶酶體是一種自體吞噬泡,作用底物是內(nèi)源性的,即細(xì)胞內(nèi)的蛻變、破損的某些細(xì)胞器或局部細(xì)胞質(zhì)。這種溶酶體普遍存在于正常的細(xì)胞內(nèi)，在細(xì)胞內(nèi)起“清道夫”作用，作為細(xì)胞內(nèi)細(xì)胞器和其它結(jié)構(gòu)自然減員和更新的正常途徑。在組織細(xì)胞受到各種理化因素傷害時，自噬性溶酶體大量增加，因此對細(xì)胞的損傷起一種保護(hù)作用。自噬性溶酶體的作用底物是內(nèi)源性的，即來自細(xì)胞內(nèi)的衰老和崩解的細(xì)胞器或局部細(xì)胞質(zhì)等。它們由單層膜包圍，內(nèi)部常含有尚未分解的內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、線粒體和高爾基復(fù)合體或脂類、糖原等。正常細(xì)胞中的自噬性溶酶體在消化、分解、自然更替一些細(xì)胞內(nèi)的結(jié)構(gòu)上起著重要作用。當(dāng)細(xì)胞受到藥物作用、射線照射和機(jī)械損傷時，其數(shù)量明顯地增多。在病變的細(xì)胞中也?？梢姷阶允尚匀苊阁w。在組織細(xì)胞受到各種理化因素傷害時，自噬性溶酶體大量增加，因此對細(xì)胞的損傷起一種保護(hù)作用。河南自噬熒光