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了解mTOR复合物如何结合在一起

在生物学的世界中,每个单独的细胞也有许多活动的部件和部件,每个部件都有特定的角色和位置。如果其中一个部件无法正常工作,则会影响整个单元。

在过去的五年里,杨百翰大学的研究人员研究了蛋白质复合物,这些蛋白质复合物具有调节细胞生长和存活的作用,这些细胞对细胞的健康生长至关重要。因此,这些蛋白质复合物也是癌症和其他疾病的靶标。

该团队正在努力更好地了解该复合物的作用和功能,称为雷帕霉素的机制目标 - 简称mTOR。

了解更多有关mTOR及其工作原理的信息是其他可能寻求癌症治疗或帮助治疗糖尿病和其他疾病的方法的垫脚石。

“我们没有直接开发癌症疗法,但我们对细胞功能的基本理解做出了贡献,这是对这些类型治疗的基础,”BYU教授兼主要作者Barry Willardson说。

在Nature Communications上发表的一项研究中,Willardson和其他几位研究生,包括现任BYU研究生Nicole Tensmeyer和Grant Ludlam,研究了mTOR复合物是如何组装的。

在细胞中,蛋白质很少单独起作用,它们与其他蛋白质复合。在这种情况下,mTOR具有称为mLST8和Raptor的亚基,这两种蛋白质有助于稳定mTOR。

“蛋白质是一种线性的氨基酸,但最终必须形成一个三维形状,”Tensmeyer说。“它们如何折叠成这种形状会影响它们的运作方式。另外,它们必须具有非常特殊的形状才能正常工作。有时候这种情况可以在没有帮助的情况下发生,但有时它需要帮助进入这种形状,这就是一个伴侣蛋白的地方发挥作用。“

就像成年监护人会监视一群孩子一样,伴侣蛋白是一种细胞机器,它监督蛋白质并帮助它们折叠成上述特定形状或进入正确操作的位置。在mTOR复合物的情况下,需要一个称为CCT的伴侣蛋白来折叠mLST8和Raptor,并帮助它们与mTOR组装。

“CCT的折叠通常是件好事,”Ludlam说。“但在糖尿病或癌症等疾病中,mTOR可能会失控。我们认为,如果我们能阻止CCT折叠mLST8,那么我们就可以阻止癌症进展。”

BYU的小组与西班牙的科学家密切合作,他们能够用低温电子显微镜观察这个综合体,这是一种利用电子给研究人员提供几乎原子水平的复合物的尖端仪器,让他们能够理解正在分子水平上进行。

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