Kľúčový rozdiel medzi mTORC1 a mTORC2 je v tom, že mTORC1 je proteínový komplex citlivý na rapamycín, ktorý reguluje syntézu proteínov v bunke, zatiaľ čo mTORC2 je proteín necitlivý na rapamycín, ktorý reguluje proliferáciu a prežitie buniek, migráciu buniek a cytoskelet prestavba.
mTOR je mechanický cieľ rapamycínu alebo cicavčí cieľ rapamycínu. Ide o kinázový enzým kódovaný génom mTOR u ľudí. Vo všeobecnosti sa mTOR spája s inými proteínmi a slúži ako základná zložka dvoch odlišných proteínových komplexov: mTORC1 a mTORC2. Preto, ako základná zložka oboch komplexov, mTOR funguje ako serín/treonín proteínkináza, ktorá reguluje bunkový rast, proliferáciu, prežívanie motility, syntézu proteínov, autofágiu a transkripciu.
Čo je mTORC1?
mTORC1 alebo cicavčí cieľ rapamycínového komplexu 1 je proteínový komplex citlivý na rapamycín tvorený serín/treonínkinázou mTOR. Reguluje syntézu bielkovín v bunke. Štrukturálne ide o proteínový komplex zahŕňajúci niekoľko zložiek, ako je mTOR, raptor (regulačný asociovaný proteín mTOR), PRAS40 (substrát AKT bohatý na prolín 40 kDa) a mLST8 (smrtiaci pre cicavcov s sek-13). Tento proteínový komplex v podstate funguje ako senzor živín/energie/redox a riadi syntézu bielkovín.
Obrázok 01: mTORC1
Funkcia tohto proteínového komplexu je prísne regulovaná rapamycínom, inzulínom, rastovými faktormi, kyselinou fosfatidovou, niektorými aminokyselinami a ich derivátmi ako L-leucín a kyselina β-metylmaslová, mechanickými stimulmi a oxidačným stresom. Vo všeobecnosti je úlohou mTORC1 aktivovať transláciu proteínov. Aby sa aktivoval mTORC1 na produkciu proteínov, bunky musia mať dostatočné energetické zdroje, dostupnosť živín, dostatok kyslíka a správne rastové faktory. Okrem toho sú tieto zdroje mimoriadne dôležité na spustenie translácie mRNA.
Čo je mTORC2?
mTORC2 alebo mTOR complex 2 je proteínový komplex necitlivý na rapamycín tvorený serín/treonínkinázou mTOR. Reguluje bunkovú proliferáciu a prežitie, migráciu buniek a prestavbu cytoskeletu. Tento komplex je veľký a obsahuje sedem proteínových podjednotiek vrátane katalytickej podjednotky mTOR, proteínu interagujúceho mTOR s doménou DEP (DEPTOR), smrteľného pre cicavcov s proteínom SEC13 8 (MLST8, tiež známy ako GβL), TTI1/TEL2, rictor, MSINI a proteín pozorovaný s ricorom 1 a 2 (Protor1/2).
Obrázok 02: mTORC2
Funkcia mTORC2 je menej pochopená ako mTORC1. Ukázalo sa však, že reaguje na rastové faktory, aby moduloval bunkový metabolizmus a prežitie. Tento komplex tiež hrá úlohu ako dôležitý regulátor v organizácii aktínového cytoskeletu prostredníctvom stimulácie F-aktínových stresových vlákien, paxilínu, RhoA, Rac1, Cdc42 a proteínkinázy Ca (PKCα). mTORC2 tiež reguluje bunkovú proliferáciu a metabolizmus. Okrem toho sa aktivita mTORC2 podieľa na regulácii autofágie. Okrem toho tyrozínová aktivita mTORC2 fosforyluje IGF-IR a inzulínové receptory na tyrozínových zvyškoch Y1131/1136 a Y1146/1151, čo vedie k úplnej aktivácii IGF-IR a InsR.
Aké sú podobnosti medzi mTORC1 a mTORC2?
- mTORC1 a mTORC2 sú dva proteínové komplexy.
- Sú to veľké molekuly.
- Zohrávajú dôležité funkcie v bunkách.
- Podjednotky MLST8 a DEPTOR zdieľajú mTORC1 aj mTORC2.
- Rozdiel v normálnych funkciách mTORC1 a mTORC2 vedie k patologickým stavom, ako je rakovina, diabetes 2. typu a neurodegenerácia.
Aký je rozdiel medzi mTORC1 a mTORC2?
mTORC1 je proteínový komplex citlivý na rapamycín tvorený serín/treonínkinázou mTOR, ktorý reguluje syntézu proteínov v bunke, zatiaľ čo mTORC2 je proteínový komplex necitlivý na rapamycín tvorený serín/treonínkinázou mTOR, ktorý reguluje proliferáciu a prežitie buniek migrácia buniek a remodelácia cytoskeletu. Toto je kľúčový rozdiel medzi mTORC1 a mTORC2. Okrem toho má mTORC1 šesť podjednotiek, zatiaľ čo mTORC2 má sedem podjednotiek.
Nižšie uvedená infografika predstavuje rozdiely medzi mTORC1 a mTORC2 v tabuľkovej forme na porovnanie vedľa seba.
Zhrnutie – mTORC1 vs mTORC2
mTORC1 a mTORC2 sú dva proteínové komplexy, ktorých základnou zložkou je mTOR. mTORC1 je proteínový komplex citlivý na rapamycín a reguluje syntézu proteínov v bunke. mTORC2 je proteínový komplex necitlivý na rapamycín a reguluje bunkovú proliferáciu a prežitie, migráciu buniek a remodeláciu cytoskeletu. Toto sumarizuje rozdiel medzi mTORC1 a mTORC2.
