Подписаться на новости
  • Сенатор
  • ООО "Ай Вао"
  • TechWeek
  • Биомолтекст2020
  • vsh25

Мишень рапамицина: изучение продолжается

NanoNewsNet по материалам Biozentrum of the University of Basel:
New Insights into the Signaling Network of the Vital Protein mTOR

Нарушениями в метаболическом пути белка mTOR вызваны многие заболевания, и точные знания об отдельных звеньях сигнальной сети этого белка могут дать в руки ученых мощные инструменты в борьбе с этими болезнями, в частности, новые терапевтические мишени. Исследовательская группа профессора Михаэля Халля (Michael Hall) из Биоцентра Базельского университета, Швейцария, идентифицировала ряд новых регулируемых mTOR белков, в том числе фермент, необходимый для синтеза строительных блоков ДНК.

Результаты исследования профессора Халля и его коллег только что опубликованы в журнале Science (Robitaille et al., Quantitative Phosphoproteomics Reveal mTORC1 Activates de Novo Pyrimidine Synthesis).

Белок мишень рапамицина млекопитающих (mammalian target of rapamycin, mTOR) контролирует процессы, имеющие для организма фундаментальное значение, – рост и выживание клеток, их миграцию и метаболизм. В качестве ключевого компонента двух комплексов, mTORC1 и mTORC2, он 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. Поиск ранее неизвестных регулируемых mTOR белков – основа для разработки новых подходов к лечению этих недугов.

Учитывая огромное значение mTOR в физиологии клетки, ученые подозревают, что многие белки и контролируемые этой протеинкиназой процессы еще не установлены. С помощью одной из самых передовых технологий, так называемой количественной фосфопротеомики (quantitative phosphoproteomics), исследовательской группе профессор Халля удалось идентифицировать более 300 новых белков, являющихся мишенями mTOR, с широким спектром функций.

В частности, исследователи выяснили, как именно mTORC1 контролирует рост и размножение клеток: белок стимулирует образование нуклеотидов – строительных блоков генетического материала (ДНК и РНК), синтезируемых в многостадийных процессах из более простых молекул.

Первые этапы биосинтеза нуклеотидов опосредуются ферментом CAD (carbamoyl-phosphate synthetase 2), и mTORC1 усиливает объединение нескольких молекул этого фермента в олигомеры, усиливая тем самым активность CAD и синтез нуклеотидов.

Регуляторный белковый комплекс mTORC1
способствует олигомеризации фермента CAD.
Зеленым показаны олигомеры CAD, синим – ДНК.
(Фото: University of Basel/Biozentrum)

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 mTOR.

Портал «Вечная молодость» http://vechnayamolodost.ru
25.02.2013

Читать статьи по темам:

биомолекулы метаболизм Версия для печати
Ошибка в тексте?
Выдели ее и нажми ctrl + enter
назад

Читать также:

Рак, старение и белок р53: новые данные

Антионкоген р53 лишает потенциально опасные клетки энергетического обеспечения, подавляя работу цикла Кребса. Соответственно, такая клетка перестаёт делиться, начинает стареть и в итоге погибает.

читать

Международная конференция «Рецепторы и внутриклеточная сигнализация»

Цель конференции – представить и обсудить новые данные в области рецепции и внутриклеточной сигнализации, молекулярные механизмы внутриклеточной сигнализации в норме, их регуляцию и коррекцию при патологии.

читать

В возрастном угасании умственных способностей участвует белок-тупица

Блокирование активности гена Dickkopf-1 (нем. «тупица»), в эмбриональном периоде вовлеченного в развитие головы, предотвращает угасание познавательных способностей в преклонном возрасте.

читать

Это не заразно

Некоторые из пациентов, в 1980-х гг. заразившихся «коровьим бешенством» из-за наличия прионов в гормоне роста, получили также патологические формы белков, участвующих в развитии болезней Паркинсона и Альцгеймера. Но эти болезни ни у одного из них не развились.

читать

Лечение рака: не уничтожать, а состарить клетки опухоли

Включение программы клеточного старения может неожиданно долго подавлять развитие опухоли. Подавление клеточного роста с помощью иммунотерапии позволяет контролировать опухоль без уничтожения ее клеток.

читать

Фактор роста эпидермиса способствует восстановлению костного мозга

Гемопоэтические клетки генетически модифицированных мышей, для костного мозга которых характерен избыточный синтез фактора роста эпидермиса, защищают мышей-доноров от губительного действия радиации.

читать