Вторник, 27 февраля, 2024
ДомойБиологияУченые объясняют ключевой механизм роста клеток

Ученые объясняют ключевой механизм роста клеток

- Advertisement -

Новое исследование раскрыло механизм, с помощью которого аминокислоты активируют TORC1, ключевой белок в росте клеток и аутофагии. Исследование показывает, что цистеин активирует TORC1 через белок Pib2, и подчеркивает различное влияние всех 20 аминокислот на TORC1 двумя путями. Это открытие предлагает новое понимание клеточных процессов и потенциальных методов лечения заболеваний, связанных с неисправностями TORC1.

Исследователи из Университета Осаки раскрывают механизм, с помощью которого цистеин активирует важнейший регулятор роста клеток дрожжей.

Аминокислоты служат фундаментальными компонентами жизни. Они поступают из нашего рациона, и наш организм использует их для создания белков. Эти белки имеют решающее значение для роста, развития и различных других процессов. Тем не менее, прежде чем использовать эти строительные блоки, организм должен сначала обнаружить их присутствие.

Когда аминокислоты доступны, включается главный белок-регулятор TORC1, вызывающий выработку белков и рост клеток. Если аминокислоты недоступны, TORC1 отключается, и клетки начинают перерабатывать себя в процессе, известном как аутофагия. До сих пор было неясно, как именно аминокислоты запускают переключение TORC1 у дрожжей.

Открытие в области определения аминокислот

Теперь в исследовании, опубликованном в Отчеты о ячейкахИсследователи из Университета Осаки выяснили, как активируется TORC1: обнаружение аминокислоты кислота цистеин.

«Мы исследовали взаимосвязь между аминокислотами и активацией TORC1 в дрожжах Saccharomyces cerevisiae», — говорит ведущий автор исследования Цинчжун Цзэн. «Мы обнаружили, что цистеин воспринимается белком под названием Pib2, и что они связываются вместе и активируют TORC1. Это стимулирует синтез белков и липидов, способствуя пролиферации клеток».

Pib2 определяет, что цистеин активирует TORC1. Фото: 2023 Noda et al., Pib2 — это цистеиновый сенсор, участвующий в активации TORC1 у Saccharomyces cerevisiae. Отчеты о ячейках

Роль аминокислот в активации TORC1

Более того, цистеин — не единственная аминокислота, запускающая TORC1. Было обнаружено, что все 20 аминокислот по-разному влияют на TORC1, используя два «пути»: Pib2 и Gtr. Путь можно рассматривать как специфическую цепную реакцию, которая приводит к определенным результатам в клетке. Команда намеревалась выяснить, как каждая аминокислота использует эти пути для воздействия на TORC1.

«Некоторые аминокислоты в основном используют путь Pib2, тогда как другие в основном используют Gtr», — объясняет старший автор Такеши Нода. «Мы также определили аминокислоты, которые могут использовать любой путь, а некоторые нуждаются в обоих. Эта работа волнует нас, потому что она углубляет наше понимание того, как аминокислоты контролируют рост клеток и аутофагию, а также как обнаруживается каждая аминокислота».

У людей нарушение функции TORC1 связано с такими заболеваниями, как рак, диабет и деменция. Более полное понимание того, как TORC1 включается и выключается и как обнаруживается каждая аминокислота, может помочь исследователям найти новые методы лечения этих заболеваний — действительно захватывающая перспектива.

Ссылка: «Pib2 представляет собой цистеиновый сенсор, участвующий в активации TORC1 у Saccharomyces cerevisiae», Цинчжун Цзэн, Ясухиро Араки и Такеши Нода, 20 декабря 2023 г., Отчеты о ячейках.
DOI: 10.1016/j.celrep.2023.113599

Исходная ссылка

- Advertisement -

Популярное по теме