Lysosomal Ion Channels as Decoders of Cellular Signals

溶酶体 细胞生物学 内吞循环 自噬 细胞器 生物发生 化学 甘露糖6-磷酸受体 细胞 生物 生物化学 内吞作用 基因 细胞凋亡
作者
Ping Li,Mingxue Gu,Haoxing Xu
出处
期刊:Trends in Biochemical Sciences [Elsevier BV]
卷期号:44 (2): 110-124 被引量:140
标识
DOI:10.1016/j.tibs.2018.10.006
摘要

Lysosomes, the degradation center of the cell, are filled with acidic hydrolases. Lysosomes generate nutrient-sensitive signals to regulate the import of H+, hydrolases, and endocytic and autophagic cargos, as well as the export of their degradation products (catabolites). In response to environmental and cellular signals, lysosomes change their positioning, number, morphology, size, composition, and activity within minutes to hours to meet the changing cellular needs. Ion channels in the lysosome are essential transducers that mediate signal-initiated Ca2+/Fe2+/Zn2+ release and H+/Na+/K+-dependent changes of membrane potential across the perimeter membrane. Dysregulation of lysosomal ion flux impairs lysosome movement, membrane trafficking, nutrient sensing, membrane repair, organelle membrane contact, and lysosome biogenesis and adaptation. Hence, activation and inhibition of lysosomal channels by synthetic modulators may tune lysosome function to maintain cellular health and promote cellular clearance in lysosome storage disorders.
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