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在此处下载mTOR信号海报
更新时间:2023年4月28日。
mTOR信令简介
雷帕霉素(mTOR)的哺乳动物靶点是一个主调节器,控制多种细胞过程,包括细胞生长,新陈代谢,增殖运动、存活、转录和蛋白质合成1丝氨酸/苏氨酸蛋白激酶mTOR存在于两种复合物中,即mTORC1和mTORC2
mTORC1复合物对雷帕霉素敏感,包含mTOR,即mTOR(猛禽)的调节相关蛋白和哺乳动物LST8同源物(mLST8),即雷帕霉素复合物亚单位的靶点。该复合物还包括mTOR抑制剂Deptor和mTORC1抑制剂PRAS40。mTORC1通过调节翻译、转录、核糖体生物生成、营养物质转运和自噬1.
mTORC2复合物对雷帕霉素不太敏感,并且含有mTOR、哺乳动物应激激活蛋白激酶相互作用蛋白(mSIN1)、富含脯氨酸的蛋白5(PRR5)和mLST8,mTOR是mTOR的雷帕霉素不敏感伴侣(Rictor)。该综合体还包括Deptor和一个Rictor-binding亚单位协议。第二种复合物通过调节肌动蛋白细胞骨架来控制细胞生长。
mTOR因涉及多种人类疾病而引起广泛关注,包括II型糖尿病和多种癌症。作为细胞生长和代谢的中央控制器,mTOR在发育和衰老中发挥着重要作用,并与许多重大疾病有关,包括癌症、心血管疾病和代谢紊乱。据估计,70%的肿瘤中该基因表达上调2.
mTOR在多种过程中被激活,如血管生成、脂肪生成和T淋巴细胞激活,但在许多人类疾病中,它是失调的,包括癌症和2型糖尿病。许多对细胞生长至关重要的过程是通过四个重要信号的mTOR整合来控制的:生长因子、葡萄糖、氨基酸和氧气。
结节性硬化综合征(TSC)是调节mTORC1活性的最关键传感器之一。TSC1/2异二聚体作为小Ras相关GTPase Rheb(脑中富集的Ras同源物)的GTPase激活蛋白(GAP)三Rheb通过其活性GTP-相关形式与mTOR直接相互作用。mTORC1和mTORC2都对生长因子有反应,而mTORC也受营养物质控制,如葡萄糖和氨基酸。
mTORC活性受到胰岛素和Ras信号通路的刺激。这些途径的刺激通过AKT(蛋白激酶B)、细胞外信号调节激酶1/2(ERK1/2)和p90核糖体s6激酶1(RSK1)增加TSC2的磷酸化。TSC1/2随后被灭活,导致mTORC1激活。
AMP-activated protein kinase(AMPK)可以直接检测葡萄糖和能量水平的波动,并将其传递给mTOR。作为对低能状态的响应,AMPK磷酸化RAPTOR,为调节蛋白14-3-3提供结合位点,减少mTORC1信号4.
氨基酸作为调节mTORC1的强信号,是mTORC2激活的绝对必要条件。如果细胞缺乏氨基酸,生长因子和其他刺激物不能激活mTOR。高水平的氨基酸可以补偿其他mTORC1输入的缺失,但不能相反5.
预期会发生什么
我们的海报包括对钙、葡萄糖和氨基酸吸收的mTOR信号。它还具有缺氧后mTOR信号下游激活的特点。你会发现mTOR信号如何调节细胞骨架组织、核糖体生物生成和cap依赖性翻译。