Nøgleforskellen mellem mTORC1 og mTORC2 er, at mTORC1 er et rapamycin-følsomt proteinkompleks, der regulerer proteinsyntesen i cellen, mens mTORC2 er et rapamycin-ufølsomt protein, der regulerer celleproliferation og -overlevelse, cellemigration og cytoskelet ombygning.
mTOR er det mekanistiske mål for rapamycin eller pattedyrmål for rapamycin. Det er et kinaseenzym kodet af mTOR-genet hos mennesker. Generelt forbinder mTOR med andre proteiner og fungerer som en kernekomponent i to forskellige proteinkomplekser: mTORC1 og mTORC2. Derfor, som en kernekomponent i begge komplekser, fungerer mTOR som en serin/threonin-proteinkinase, der regulerer cellens vækst, proliferation, motilitetsoverlevelse, proteinsyntese, autofagi og transkription.
Hvad er mTORC1?
mTORC1 eller pattedyrsmål for rapamycinkompleks 1 er et rapamycinfølsomt proteinkompleks dannet af serin/threoninkinase mTOR. Det regulerer proteinsyntesen i cellen. Strukturelt er det et proteinkompleks, der omfatter flere komponenter såsom mTOR, raptor (regulatorisk associeret protein af mTOR), PRAS40 (prolinrigt AKT-substrat 40 kDa) og mLST8 (pattedyr letal med sec-13). Dette proteinkompleks fungerer grundlæggende som en næringsstof-/energi-/redoxsensor og styrer proteinsyntesen.
Figur 01: mTORC1
Funktionen af dette proteinkompleks er stramt reguleret af rapamycin, insulin, vækstfaktorer, phosphatidinsyre, visse aminosyrer og deres derivater såsom L-leucin og β-methylsmørsyre, mekaniske stimuli og oxidativ stress. Generelt er mTORC1's rolle at aktivere translationen af proteiner. For at aktivere mTORC1 til proteinproduktion skal cellerne have tilstrækkelige energiressourcer, tilgængelighed af næringsstoffer, iltoverflod og ordentlige vækstfaktorer. Ydermere er disse ressourcer ekstremt kritiske for at igangsætte mRNA-oversættelse.
Hvad er mTORC2?
mTORC2 eller mTOR kompleks 2 er et rapamycin-ufølsomt proteinkompleks dannet af serin/threoninkinase mTOR. Det regulerer celleproliferation og overlevelse, cellemigration og cytoskeletomdannelse. Dette kompleks er stort og indeholder syv proteinunderenheder, inklusive katalytisk mTOR-underenhed, DEP-domæneholdigt mTOR-interagerende protein (DEPTOR), dødelig pattedyr med SEC13-protein 8 (MLST8, også kendt som GβL), TTI1/TEL2, rictor, MSINI og protein observeret med rictor 1 og 2 (Protor1/2).
Figur 02: mTORC2
Funktionen af mTORC2 er mindre forstået end mTORC1. Imidlertid har det vist sig at reagere på vækstfaktorer for at modulere cellemetabolisme og overlevelse. Dette kompleks spiller også en rolle som en vigtig regulator i organiseringen af actincytoskelettet gennem dets stimulering af F-actin stressfibre, paxillin, RhoA, Rac1, Cdc42 og proteinkinase C α (PKCα). mTORC2 regulerer også cellulær proliferation og metabolisme. Desuden er mTORC2-aktivitet blevet impliceret i reguleringen af autofagi. Derudover phosphorylerer tyrosinaktiviteten af mTORC2 IGF-IR og insulinreceptorer ved tyrosinresterne Y1131/1136 og Y1146/1151, hvilket henholdsvis fører til fuld aktivering af IGF-IR og InsR.
Hvad er lighederne mellem mTORC1 og mTORC2?
- mTORC1 og mTORC2 er to proteinkomplekser.
- De er store molekyler.
- De spiller vigtige funktioner i cellerne.
- MLST8 og DEPTOR-underenheder deles af både mTORC1 og mTORC2.
- Forskellen i normale funktioner af mTORC1 og mTORC2 fører til patologiske tilstande såsom cancer, type 2-diabetes og neurodegeneration.
Hvad er forskellen mellem mTORC1 og mTORC2?
mTORC1 er et rapamycinfølsomt proteinkompleks dannet af serin/threoninkinase mTOR, der regulerer proteinsyntesen i cellen, mens mTORC2 er et rapamycin-ufølsomt proteinkompleks dannet af serin/threoninkinase mTOR, der regulerer celleproliferation og overlevelse, cellemigration og cytoskeletomdannelse. Dette er således den vigtigste forskel mellem mTORC1 og mTORC2. Desuden har mTORC1 seks underenheder, mens mTORC2 har syv underenheder.
Nedenstående infografik præsenterer forskellene mellem mTORC1 og mTORC2 i tabelform til sammenligning side om side.
Oversigt – mTORC1 vs mTORC2
mTORC1 og mTORC2 er to proteinkomplekser, der har mTOR som kernekomponenten. mTORC1 er et rapamycinfølsomt proteinkompleks, og det regulerer proteinsyntesen i cellen. mTORC2 er et rapamycin-ufølsomt proteinkompleks, og det regulerer celleproliferation og overlevelse, cellemigration og cytoskeletomdannelse. Så dette opsummerer forskellen mellem mTORC1 og mTORC2.
