細(xì)胞生長(zhǎng)的關(guān)鍵機(jī)制已被闡明

氨基酸是生命的基石。我們從所吃的食物中獲取它們，身體用它們來(lái)制造蛋白質(zhì)，而蛋白質(zhì)又用于生長(zhǎng)、發(fā)育和許多其他功能。然而，在身體能夠用這些積木建造之前，它必須首先能夠感知它們的存在。

當(dāng)氨基酸可用時(shí)，一種叫做TORC1的主調(diào)節(jié)蛋白被打開(kāi)，導(dǎo)致蛋白質(zhì)的制造和細(xì)胞的生長(zhǎng)。如果沒(méi)有氨基酸可用，TORC1被關(guān)閉，細(xì)胞開(kāi)始在一個(gè)被稱(chēng)為自噬的過(guò)程中進(jìn)行自我循環(huán)。到目前為止，還不清楚氨基酸是如何觸發(fā)酵母中的TORC1開(kāi)關(guān)的。

現(xiàn)在，在《細(xì)胞報(bào)告》上發(fā)表的一項(xiàng)研究中，大阪大學(xué)的研究人員揭示了TORC1是如何被激活的:檢測(cè)氨基酸半胱氨酸。

該研究的主要作者Qingzhong Zeng說(shuō):“我們研究了酵母中氨基酸和TORC1激活之間的關(guān)系。”“我們發(fā)現(xiàn)半胱氨酸被一種叫做Pib2的蛋白質(zhì)感知，兩者結(jié)合在一起并激活TORC1。這會(huì)刺激蛋白質(zhì)和脂質(zhì)的合成，促進(jìn)細(xì)胞增殖。”

更重要的是，半胱氨酸并不是觸發(fā)TORC1的**氨基酸。所有20種氨基酸都通過(guò)Pib2和Gtr兩種“途徑”對(duì)TORC1產(chǎn)生不同的影響。途徑可以被認(rèn)為是導(dǎo)致細(xì)胞中某些結(jié)果的特定連鎖反應(yīng)。該團(tuán)隊(duì)著手闡明每種氨基酸如何利用這些途徑影響TORC1。

資深作者Takeshi Noda解釋說(shuō):“一些氨基酸主要使用Pib2途徑，而其他氨基酸主要使用Gtr途徑。”“我們還確定了可以使用任何一種途徑的氨基酸，以及一些需要兩者的氨基酸。這項(xiàng)工作讓我們興奮，因?yàn)樗由盍宋覀儗?duì)氨基酸如何控制細(xì)胞生長(zhǎng)和自噬的理解，以及每種氨基酸是如何被檢測(cè)到的。”

在人類(lèi)中，TORC1功能的缺陷與癌癥、糖尿病和癡呆等疾病有關(guān)。更全面地了解TORC1是如何開(kāi)啟和關(guān)閉的，以及每種氨基酸是如何被檢測(cè)到的，可以幫助研究人員找到治療這些疾病的新方法——這確實(shí)是一個(gè)令人興奮的前景。

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