mTOR СИГНАЛ ЖОЛЫНЫҢ ЖОҒАРҒЫ АҒЫНДЫҚ РЕТТЕУШІЛЕРІ
Ключевые слова:
mTOR, ақуыз киназасы, протеин киназаАннотация
mTOR – фосфатидилинозитолкиназаға қатысты киназалар (PIKK) тобына жататын ақуыз киназасы. mTOR екі түрлі бір-біріне ұқсамайтын комплексте болады: mTORC1 жəне mTORC2. Олардың ақуыздық құрамы жəне құрылымының өзгеше болуына байланысты, mTOR комплекстерінің рапамицинге сезімталдығы, жинақтайтын жоғары ағындақ сигнальдары, реттейтін субстраттары жəне контрольдайтын биологиялық процестері де бір-біріне ұқсамайды. Жасушаның өсуі жəне көбею өсу факторлары, қоректік заттар, гормондар, жасушаның іші-сыртындағы энергия статусы, стрестік жағдайлар қатарлы жасушаны қоршаған ортаның əсер етуші факторларына сигналинг жүйелерінің ұйымдасқан жауабы ретінде реттеледі, mTOR сигналинг жолы осы көбею, өсу, дифференциация жəне жасушаның тіршілігін сақтауы қатарлы маңызды жасушалық процестердің ішіндегі əртүрлі бағыттардың негізгі реттеуші сигнал жолдарының бірі болып табылады. TOR ақуыз киназасы осы сигналинг жүйелерінің ішінде эволюциялық жақсы сақталған реттеуші. mTOR-дың PI3K/PTEN/Akt/TSC сигнал жолына байланыстылығы себепті əртүрлі қатерлі ісік ауруларымен қатар басқа да аурулардың негізгі тудырушысы болады. m-TOR – фосфатидилинозитолкиназа зависимая протеин киназа. mTOR состоит из двух разных комплексов, называемых комплекс 1 (mTORC1) и комплекс 2 (mTORC2). Из-за их различного состава белков, mTOR комплексы имеют существенные различия в их чувствительности к рапамицину, в способах интегрирования верхних сигналов, в субстратах, которые их регулируют, а также в биологических процессах, находящиеся под их контролем. Рост и пролиферация клеток контролируется сигнальными сетями в ответ на сигналы окружающей среды, такие, как питательные вещества, факторы роста, гормоны, внутри- и внеклеточный энергетический статус и стрессовые условия. Протеинкиназа TOR (мишень для рапамицина) является эволюционно консервативным регулятором в этих сигнальных сетях. mTOR связан с путем сигнализации PI3K/PTEN/Akt/TSC, это является основной причиной развития рака и других заболеваний.Библиографические ссылки
1. Sarbassov, D.D., Ali, S.M., Sabatini, D,M. Growing roles for the mTOR pathway. Current Opinion in Cell Biology (2005); 17: 596-603.
2. Guertin, D.A., and Sabatini, D.M. Defining the role of mTOR in cancer. Cancer Cell (2007); 12: 9–22.
3. Берсимбай Р.И., Булгакова О.В., Омаров Р.Т., Сарбасов Д. Роль mTOR сигнальной системы в регуляции клеточных функций. Доклады НАН РК (2010); 5, c. 82-90.
4. Bulgakova O.V., Shaikenov T., Bersimbay R.I., Sarbassov D.D. Purification of the mTOR complexes by affinity chromathography. Reports of the international conference: III Humboldt-Kolleg, Astana, Kazakhstan (2010); 45-46.
5. Булгакова О.В., Берсимбаев Р.И., Сарбасов Д.С. Регуляция mTOR сигнального пути. Материалы 15 международного курса Александра Холлендера: Взаимодействие генома и окружающей среды,
генетическая токсикология (2009); c. 69-70.
6. Eric, J.B., Mark, W.A., et al. A mammalian protein targeted by G1-arresting rapamycin–receptor complex. Nature (1994); 369: 756 – 758.
7. Kunz, J., Henriquez, R., et al. Target of rapamycin in yeast, TOR2, is an essential phosphatidylinositol kinase homolog required for G1 progression. Cell (1993); 73: 585-596
8. Chiu, M.I., Katz, H., Berlin, V. RAPT1, a mammalian homolog of yeast Tor, interacts with the FKBP12/rapamycin complex. Proc Natl Acad Sci USA (1994); 91:12574-12578.
9. Guertin, D.A., Sabatini, D.M. The pharmacology of mTOR inhibition. Science Signaling (2009); 2: pe24.
10. Feldman, M.E., Apsel, B., Uotila, A., et al. Active-site inhibitors of mTOR target rapamycin-resistant outputs of mTORC1 and mTORC2. PLoS Biol (2009); 7(2): 0371-0383.
11. Yip, C.K., Murata, K., et al. Structure of the human mTOR complex I and its implications for rapamycin inhibition. Molecular Cell (2010); 38: 768-774.
12. Sengupta, S., Peterson, T.R., Sabaitni, D.M. Regulation of the mTOR Complex I Pathway by Nutrients, Growth Factors, and Stress. Molecular Cell (2010); 40(2): 310-322.
13. Sarbassov, D.D. and Sabatini, D.M. Redox regulation of the nutrient-sensitive Raptor-mTOR pathway complex. J. Biol. Chem. (2005); 280:39505-39509.
14. Kim, D.H., Sarbassov, D.D., Ali, S.M., et al. mTOR interacts with raptor to form a nutrient-sensitive complex that signals to the growth machinery. Cell (2002); 110: 163-175.
15. Simon, J.C., Simon, J.M. Nutrient-responsive mTOR signalling grows on Sterile ground. Biochem. J. (2007); 403:e1–e3.
16. Kim, E. Mechanisms of amino acid sensing in mTOR signaling pathway. Nutrition Research and Practice (2009); 3(1): 64-71.
17. Sancak, Y., Bar-Peled, L., et al. Ragulator-Rag Complex Targets mTORC1 to the Lysosomal Surface and Is Necessary for Its Activation by Amino Acids.Cell (2010); 141:290-303.
18. Sancak, Y., Peterson, T.R., Shaul, Y.D., et al. The Rag GTPases bind raptor and mediate amino acid signaling to mTORC1. Science (2008); 320: 1496–1501.
19. Kalaany, N.Y., Sabatini, D.M. Tumours with PI3K activation are resistant to dietary restriction. Nature (2009); 458: 725-731.
20. Inoki, K., Ouyang, H., Zhu, T., et al. TSC2 integrates Wnt and energy signals via a coordinated phosphorylation by AMPK and GSK3 to regulate cell growth. Cell (2006); 126: 955-968.
21. Reiling, J. H., Sabatini, D. M., Increased mTORC1 signaling UPRegulates stress. Mol. Cell (2008); 29: 533–535.
22. Miriam S., Dana, L. TOR Complex 2 Controls Gene Silencing, Telomere Length Maintenance, and Survival under DNA-Damaging Conditions. Mol. and Cell. Biol., (2009); 4584–4594.
23. Leif, W. E. Growth Control Under Stress: mTOR Regulation through the REDD1-TSC Pathway. Cell Cycle (2005); 4(11): 1500-1502.
2. Guertin, D.A., and Sabatini, D.M. Defining the role of mTOR in cancer. Cancer Cell (2007); 12: 9–22.
3. Берсимбай Р.И., Булгакова О.В., Омаров Р.Т., Сарбасов Д. Роль mTOR сигнальной системы в регуляции клеточных функций. Доклады НАН РК (2010); 5, c. 82-90.
4. Bulgakova O.V., Shaikenov T., Bersimbay R.I., Sarbassov D.D. Purification of the mTOR complexes by affinity chromathography. Reports of the international conference: III Humboldt-Kolleg, Astana, Kazakhstan (2010); 45-46.
5. Булгакова О.В., Берсимбаев Р.И., Сарбасов Д.С. Регуляция mTOR сигнального пути. Материалы 15 международного курса Александра Холлендера: Взаимодействие генома и окружающей среды,
генетическая токсикология (2009); c. 69-70.
6. Eric, J.B., Mark, W.A., et al. A mammalian protein targeted by G1-arresting rapamycin–receptor complex. Nature (1994); 369: 756 – 758.
7. Kunz, J., Henriquez, R., et al. Target of rapamycin in yeast, TOR2, is an essential phosphatidylinositol kinase homolog required for G1 progression. Cell (1993); 73: 585-596
8. Chiu, M.I., Katz, H., Berlin, V. RAPT1, a mammalian homolog of yeast Tor, interacts with the FKBP12/rapamycin complex. Proc Natl Acad Sci USA (1994); 91:12574-12578.
9. Guertin, D.A., Sabatini, D.M. The pharmacology of mTOR inhibition. Science Signaling (2009); 2: pe24.
10. Feldman, M.E., Apsel, B., Uotila, A., et al. Active-site inhibitors of mTOR target rapamycin-resistant outputs of mTORC1 and mTORC2. PLoS Biol (2009); 7(2): 0371-0383.
11. Yip, C.K., Murata, K., et al. Structure of the human mTOR complex I and its implications for rapamycin inhibition. Molecular Cell (2010); 38: 768-774.
12. Sengupta, S., Peterson, T.R., Sabaitni, D.M. Regulation of the mTOR Complex I Pathway by Nutrients, Growth Factors, and Stress. Molecular Cell (2010); 40(2): 310-322.
13. Sarbassov, D.D. and Sabatini, D.M. Redox regulation of the nutrient-sensitive Raptor-mTOR pathway complex. J. Biol. Chem. (2005); 280:39505-39509.
14. Kim, D.H., Sarbassov, D.D., Ali, S.M., et al. mTOR interacts with raptor to form a nutrient-sensitive complex that signals to the growth machinery. Cell (2002); 110: 163-175.
15. Simon, J.C., Simon, J.M. Nutrient-responsive mTOR signalling grows on Sterile ground. Biochem. J. (2007); 403:e1–e3.
16. Kim, E. Mechanisms of amino acid sensing in mTOR signaling pathway. Nutrition Research and Practice (2009); 3(1): 64-71.
17. Sancak, Y., Bar-Peled, L., et al. Ragulator-Rag Complex Targets mTORC1 to the Lysosomal Surface and Is Necessary for Its Activation by Amino Acids.Cell (2010); 141:290-303.
18. Sancak, Y., Peterson, T.R., Shaul, Y.D., et al. The Rag GTPases bind raptor and mediate amino acid signaling to mTORC1. Science (2008); 320: 1496–1501.
19. Kalaany, N.Y., Sabatini, D.M. Tumours with PI3K activation are resistant to dietary restriction. Nature (2009); 458: 725-731.
20. Inoki, K., Ouyang, H., Zhu, T., et al. TSC2 integrates Wnt and energy signals via a coordinated phosphorylation by AMPK and GSK3 to regulate cell growth. Cell (2006); 126: 955-968.
21. Reiling, J. H., Sabatini, D. M., Increased mTORC1 signaling UPRegulates stress. Mol. Cell (2008); 29: 533–535.
22. Miriam S., Dana, L. TOR Complex 2 Controls Gene Silencing, Telomere Length Maintenance, and Survival under DNA-Damaging Conditions. Mol. and Cell. Biol., (2009); 4584–4594.
23. Leif, W. E. Growth Control Under Stress: mTOR Regulation through the REDD1-TSC Pathway. Cell Cycle (2005); 4(11): 1500-1502.
Загрузки
Выпуск
Раздел
БИОТЕХНОЛОГИЯ, БИОХИМИЯ И ФИЗИОЛОГИЯ РАСТЕНИЙ
