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Science：管坤良教授發表mTORC1調控新發現
閱讀：332 發布時間：2015-1-14細胞會根據環境中的營養水平，嚴格控制自己的代謝過程，將自己的生長與營養狀態協調起來。mTORC1（雷帕霉素靶蛋白的復合體）負責整合環境和細胞內信號，對細胞生長進行調控。mTORC1調節異常在癌癥、糖尿病等人類疾病中很常見。
氨基酸會使mTORC1轉移到溶酶體并在那里活化。之前人們認為，氨基酸的這種激活作用依賴于Rag小GTPase、Ragulator復合體和v-ATPase（vacuolar H+–adenosine triphosphatase）。
加州大學和復旦大學的研究團隊zui近發現，不同氨基酸對mTORC1的調控并不相同。亮氨酸對mTORC1的激活需要Rag GTPase，但谷氨酰胺的激活作用并不依賴于Rag GTPase。這一成果發表在1月7日的Science雜志上，文章的通訊作者是學者管坤良（Kun-Liang Guan）教授。
管坤良教授主要從事細胞生長調節及腫瘤細胞生物學的信號轉導研究。他曾榮獲過包括美國“麥克阿瑟天才獎"在內的多項榮譽，現任美國加州大學圣地亞哥分校（UCSD）藥學系教授，浙江大學生命科學研究院共同院長，復旦大學生物醫學研究院基因組研究所和分子細胞生物學實驗室PI。
研究人員敲除了細胞中的RagA和RagB，但谷氨酰胺仍然能使mTORC1轉移到溶酶體。研究顯示，這一過程需要v-ATPase但不需要Ragulator。此外研究人員還發現，谷氨酰胺誘導的mTORC1激活還需要Arf1 GTPase起作用。
這項研究揭示了一個不依賴Rag GTPase的mTORC1活化級聯，展現了特定氨基酸對mTORC1的差異性調控。文章指出，亮氨酸激活mTORC1需要RagA和RagB，但谷氨酰胺并不需要它們，這種差異性調控似乎是進化保守的。
許多癌細胞系存在mTORC1的活性增強，而且癌細胞生長高度依賴谷氨酰胺。可見，谷氨酰胺誘導的mTORC1激活，在正常細胞和腫瘤細胞的生長中都起到了重要的作用。