Autophagy is a degradative cellular process that can be both non-selective and selective and begins with the formation of a unique smooth double-membrane phagophore which wraps around a portion of the cytoplasm. Excess and damaged organelles and cytoplasmic protein aggregates are degraded by selective autophagy. Previously, we reported that in fed HepG2 cells, cytoplasmic aggregates of EDEM1 and surplus fibrinogen Aα-γ assembly intermediates are targets of selective autophagy receptors and become degraded by a selective autophagy called aggrephagy. Here, we show by multiple confocal immunofluorescence and colocalization panels the codistribution of cytoplasmic protein aggregates with the selective autophagy receptors p62/SQSTM1 and NBR1 and with the phagophore marker LC3, and that phagophores induced by vinblastine treatment contain complexes of protein aggregates and selective autophagy receptors. By combined serial ultrathin section analysis and immunoelectron microscopy, we found that in fed HepG2 cells, a basically ribosome-free subdomain of rough endoplasmic reticulum (RER) cisternae forms a cradle that engulfs the cytoplasmic protein aggregates. This RER subdomain appears structurally different from omegasomes formed by the RER, which were suggested to provide a membrane platform from which the phagophore is derived in starvation-induced autophagy. Taken together, our observations provide further evidence for the importance of RER subdomains as a site and membrane source for phagophore formation and show their involvement in selective autophagy.

中文翻译：

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胞浆蛋白聚集体的选择性自噬涉及无核糖体的粗糙内质网。

自噬是一种降解性细胞过程，可以是非选择性的也可以是选择性的，并且以包裹细胞质一部分的独特的光滑双膜吞噬细胞开始形成。选择性自噬可降解过量和受损的细胞器和细胞质蛋白聚集体。以前，我们报道过，在饲喂的HepG2细胞中，EDEM1和多余的纤维蛋白原Aα-γ组装中间体的细胞质聚集体是选择性自噬受体的靶标，并被称为自噬的选择性自噬降解。在这里，我们通过多个共聚焦免疫荧光和共定位面板显示了胞质蛋白聚集体与选择性自噬受体p62 / SQSTM1和NBR1以及吞噬标记LC3的共分布，长春碱处理诱导的吞噬细胞含有蛋白质聚集体和选择性自噬受体的复合物。通过结合系列超薄切片分析和免疫电子显微镜，我们发现在喂养的HepG2细胞中，粗糙的内质网（RER）池的一个基本不含核糖体的亚结构域形成了一个吞噬细胞质蛋白聚集体的摇篮。该RER亚结构域似乎与由RER形成的ω体在结构上不同，后者被建议提供一种膜平台，饥饿诱导的自噬过程中可从该平台衍生出噬菌体。两者合计，我们的观察结果提供了进一步的证据，证明RER子域作为吞噬细胞形成的位点和膜来源的重要性，并显示了它们参与选择性自噬。通过结合系列超薄切片分析和免疫电子显微镜，我们发现在喂养的HepG2细胞中，粗糙的内质网（RER）池的一个基本不含核糖体的亚结构域形成了一个吞噬细胞质蛋白聚集体的摇篮。该RER亚结构域似乎与由RER形成的ω体在结构上不同，后者被建议提供一种膜平台，饥饿诱导的自噬过程中可从该平台衍生出噬菌体。两者合计，我们的观察结果提供了进一步的证据，证明RER子域作为吞噬细胞形成的位点和膜来源的重要性，并显示了它们参与选择性自噬。通过结合系列超薄切片分析和免疫电子显微镜，我们发现在喂养的HepG2细胞中，粗糙的内质网（RER）池的一个基本不含核糖体的亚结构域形成了一个吞噬细胞质蛋白聚集体的摇篮。该RER亚结构域似乎与由RER形成的ω体在结构上不同，后者被建议提供一种膜平台，饥饿诱导的自噬过程中可从该平台衍生出噬菌体。两者合计，我们的观察结果提供了进一步的证据，证明RER子域作为吞噬细胞形成的位点和膜来源的重要性，并显示了它们参与选择性自噬。粗面内质网（RER）池的基本不含核糖体的亚结构域形成了一个吞噬细胞质蛋白质聚集体的摇篮。该RER亚结构域似乎与由RER形成的ω体在结构上不同，后者被建议提供一种膜平台，饥饿诱导的自噬过程中可从该平台衍生出噬菌体。两者合计，我们的观察结果提供了进一步的证据，证明RER子域作为吞噬细胞形成的位点和膜来源的重要性，并显示了它们参与选择性自噬。粗面内质网（RER）池的基本不含核糖体的亚结构域形成了一个吞噬细胞质蛋白质聚集体的摇篮。该RER亚结构域似乎与由RER形成的ω体在结构上不同，后者被建议提供一种膜平台，饥饿诱导的自噬过程中可从该平台衍生出噬菌体。两者合计，我们的观察结果提供了进一步的证据，证明RER子域作为吞噬细胞形成的位点和膜来源的重要性，并显示了它们参与选择性自噬。