자가포식작용의 분자적 기전에서 오랫동안 주요하게 다루어지는 주제는 과연 자가포식소체 (autophagosome)가 어떤 기전을 통해 생성되는지이다. 자가포식작용은 표적물질을 격리하는 방 법에 따라서 macroautophagy, microautophagy, chaperone-mediated autophagy 로 구분할 수 있 다. 일반적으로 잘 알려져 있는 자가포식작용은 macroautophagy 로, 자가포식소체가 세포질 내 표적물질을 감싸고 lysosome 과의 융합을 통해 분해한다. 주로 자가포식작용은 주변 영양상태의 변화에 반응하여 작동한다. mTORC1 및 AMPK 신호 기작이 에너지 인지 기작으로 작동하여, 하위 기작인 ULK1 kinase complex 의 활성을 통해 자가포식작용이 시작된다. 자가포식소체를 구성하는 데 있어서 다양한 Atg 단백질이 관여하는데, 특히 Atg5/Atg7 가 관여하는 일련의 과정을 통해서 LC3 가 LC3-II 로 지질화되며 LC3-II 는 자가포식소체가 세포질을 알맞게 포위하고 완성하기 위한 필수적인 구성 요소로 알려져 있다[1] . 자세한 자가포식작용의 분자적 기전은 그림 1A 에서 확인할 수 있다(그림 1A).1.2. Alternative autophagy 의 발견 Atg5 및 Atg7 은 자가포식작용에서 필수적인 과정을 담당하고 있으며, Atg5/Atg7 을 통한 LC3 의 지질화는 자가포식작용을 관찰하는 주요 표지자로 알려져 있다. 그러나 2009 년에 Nishida 그 룹에서 alternative autophagy 라 하는 Atg5 및 Atg7 와 무관하게 작동하는 새로운 자가포식작용 을 발견하였다[2]. Atg5 가 유전적으로 결여된 MEF 세포에서 Rab9 에 의존적인 autophagosome 의 형성이 관찰된 것이다(그림 2). Alternative autophagy 는 유비퀴틴을 활용한 시스템을 이용하지는 않지만 conventional autophagy 와 유사하게 일부 Ulk1 과 같은 Atg 유전자를 공유하고 자가포식 소체를 형성하여 lysosome 과의 융합을 통해 표적물질을 분해한다. 자가포식소체를 형성할 때 LC3 가 아닌 Rab9 을 매개로 하는 점도 conventional autophagy 와 다른 점이라고 할 수 있다(그 림 1B).