2016年3月11日,

科学家们识别传感器,调节代谢途径的关键

直到最近科学家们才开始梳理分子之间的联系特定的营养和mTORC1,控制生长和新陈代谢的细胞信号通路。现在怀特黑德研究所研究人员阐明如何mTORC1感官氨基酸精氨酸,在损伤修复与角色相关联,细胞分裂和免疫功能。

“我们一直在追逐着这些传感器在很长一段时间,超过十年,最后这项工作为我们解决的一个重大难题,”怀特海德成员大卫·萨巴蒂说。“知道精氨酸的传感器可以开门治疗利用传感器通过寻找小分子可以激活或抑制它,最终,mTORC1通路。”

除了控制新陈代谢和成长,mTORC1(机械的雷帕霉素靶复杂1)中扮演一个重要的角色在老化,及其功能障碍与癌症和糖尿病。更清楚的了解途径的感官和对营养物质的存在,科学家也许能够解释如何调整其活动,以应对疾病。

在以往的研究中,科学家们在萨巴蒂实验室鉴定蛋白质Sestrin2亮氨酸的传感器,另一个关键氨基酸影响mTORC1通路。他们还发现,溶酶体跨膜蛋白SLC38A9是一个假定的精氨酸传感器激活mTORC1所需。实验室的最新研究,描述在线本周在《华尔街日报》细胞,确定以前无特征的蛋白质CASTOR1 mTORC1的负调节的低细胞水平的精氨酸。在一起,精氨酸和亮氨酸传感器领带mTORC1营养水平,控制通路的活动。

有趣的是,精氨酸和亮氨酸并行机制调节mTORC1的活动。精氨酸和亮氨酸含量低时,各自的传感器压制mTORC1 GATOR2蛋白质复杂的活动绑定,mTORC1通路的一个重要积极的监管机构。精氨酸和亮氨酸含量上升,氨基酸绑定到他们的传感器,从而干扰传感器的交互mTORC1 GATOR2有效地解除刹车。