logo

Пользовательского поиска

Friday 19th of October 2018

Как протеинкиназа mTOR контролирует клеточную пролиферацию

Печать E-mail
Рейтинг пользователей: / 1
ХудшийЛучший 
Актуальные темы - Вглубь живой материи
Автор: Administrator   
23.02.2013 22:14

 

Модель каталитической области mTOR человека.

 

Модель каталитической области mTOR человека. (Рис. biozentrum.unibas.ch)

 

 

 

Причины очень многих заболеваний коренятся в нарушениях в сигналинге протеинкиназы mTOR, и точные знания об отдельных звеньях сигнальной сети этого белка могут дать в руки ученых мощные инструменты в борьбе с этими заболеваниями, в частности, новые терапевтические мишени. Исследовательская группа профессора Михаэля Халля (Michael Hall) из Биоцентра Базельского университета (Biozentrum der Universität Basel) идентифицировала ряд новых регулируемых mTOR белков, в том числе фермент, необходимый для синтеза строительных блоков ДНК.


Результаты исследования профессора Халля и его коллег опубликованы в журнале Science.

Протеинкиназа мишень рапамицина млекопитающих (mammalian target of rapamycin, mTOR) контролирует процессы, имеющие фундаментальное значение для организма, в частности, рост клеток, их пролиферацию, миграцию, выживание и метаболизм. Как ключевой компонент двух комплексов, mTORC1 и mTORC2, она стимулирует выработку белков и жиров и гарантирует поступление в клетку достаточного количества энергии. Нарушения в тонко отрегулированной сигнальной сети mTOR напрямую связаны с развитием таких тяжелых болезней, как рак, диабет и сердечно-сосудистые заболевания, поэтому поиск ранее неизвестных регулируемых mTOR белков можно рассматривать как основу для разработки новых подходов к лечению этих недугов.

Профессор доктор Михаэль Халль (Michael Hall)

 

Профессор доктор Михаэль Халль (Michael Hall). (Фото: biozentrum.unibas.ch)

 

 

Учитывая огромное значение mTOR в физиологии клетки, ученые считают, что многие белки и контролируемые этой протеинкиназой процессы остаются неустановленными. Используя один из самых современных методов, так называемую количественную фосфопротеомику (quantitative phosphoproteomics), группа профессора Халля идентифицировала более 300 новых белков, являющихся мишенями mTOR, с широким спектром функций.

Дальнейшие исследования позволили, в частности, выяснить, как именно комплекс mTORC1 контролирует рост и размножение клеток. Как оказалось, белок стимулирует образование нуклеотидов – строительных блоков генетического материала, синтезируемых в ходе многостадийных процессов из более простых молекул. Первые этапы биосинтеза нуклеотидов опосредуются ферментом CAD, а mTORC1 усиливает объединение нескольких молекул этого ферментов в олигомеры, стимулируя тем самым активность CAD и синтез нуклеотидов.

Серин-треониновая киназа мишень рапамицина млекопитающих (mMTOR) контролирует рост клеток и метаболизм, стимулируя гликолиз и синтез белков и липидов. Для определения субстратов или нижестоящих эффекторов двух комплексов mTOR швейцарские ученые использовали количественную фосфопротеомику. Протеинкиназа mTOR контролирует фосфорилирование 335 белков, включая CAD – карбамоилфосфат синтетазу 2. Фермент CAD катализирует первые три этапа de novo синтеза пиримидинов. Фосфорилирование CAD способствует его олигомеризации и тем самым стимулирует de novo синтез пиримидинов и прохождение S-фазы клеточного цикла в клетках млекопитающих. Таким образом, mTORC1 стимулирует синтез нуклеотидов, контролируя тем самым клеточную пролиферацию. На снимке олигомеры CAD показаны зеленым, ДНК – синим.

 

Серин-треониновая киназа мишень рапамицина млекопитающих (mMTOR) контролирует рост клеток и метаболизм, стимулируя гликолиз и синтез белков и липидов. Для определения субстратов или нижестоящих эффекторов двух комплексов mTOR швейцарские ученые использовали количественную фосфопротеомику. Протеинкиназа mTOR контролирует фосфорилирование 335 белков, включая CAD – карбамоилфосфат синтетазу 2. Фермент CAD катализирует первые три этапа de novo синтеза пиримидинов. Фосфорилирование CAD способствует его олигомеризации и тем самым стимулирует de novo синтез пиримидинов и прохождение S-фазы клеточного цикла в клетках млекопитающих. Таким образом, mTORC1 стимулирует синтез нуклеотидов, контролируя тем самым клеточную пролиферацию. На снимке олигомеры CAD показаны зеленым, ДНК – синим. (Фото: Biozentrum der Universität Basel)

 

Хотя копилка знаний о белке mTOR постоянно пополняется, полученные швейцарскими исследователями данные говорят о том, что очень многое о его функциях остается неизвестным. Всестороннее изучение контролируемых mTOR сигнальных путей, а также последствий нарушений его сигналинга чрезвычайно важно для понимания патологических процессов и разработки новых терапевтических подходов. Исследование профессора Халля и его коллег помогло разгадать еще одно звено в цепи загадок этого белка.

 

 

По материалам

Neue Einsichten in das Signalnetzwerk des lebenswichtigen Proteins mTOR

 

Аннотация к статье Quantitative Phosphoproteomics Reveal mTORC1 Activates de Novo Pyrimidine Synthesis

 

Источник: NanoNewsNet

 

 

Еще о mTOR

Процесс старения млекопитающих связан с гиперактивностью клеточного пути mTORC1

 

 

 

 

Related Articles:
 

Vinaora Visitors Counter

mod_vvisit_countermod_vvisit_countermod_vvisit_countermod_vvisit_countermod_vvisit_countermod_vvisit_countermod_vvisit_counter
mod_vvisit_counterToday558
mod_vvisit_counterYesterday1217
mod_vvisit_counterThis week7188
mod_vvisit_counterLast week9071
mod_vvisit_counterThis month24237
mod_vvisit_counterLast month38100
mod_vvisit_counterAll days4152743

We have: 13 guests, 3 bots online
Your IP: 54.198.55.167
 , 
Today: Окт 19, 2018

RSS

Новое на LST

Работает на Joomla!. Valid XHTML and CSS.