[R&D Systems] mTOR Signaling Pathway | 고마바이오텍

mTOR Signaling Pathway 개요

mTOR (mammalian Target of Rapamycin) Complex는 세포의 동사작용(Anabolic metabolism)과 이작용(Catabolic metabolism), 그리고 세포 생존(Cell survival)을 총괄하는 핵심 조절자(Central regulator)입니다.

mTOR는 서로 다른 결합 단백질 구성에 따라 최소 두 가지 형태의 복합체인 mTORC1과 mTORC2를 형성합니다.

1. mTOR 복합체 구성 (mTOR Complexes)

mTORC1

• 구성 단백질: mTOR, Raptor, PRAS40, Deptor, GβL/mLST8

• 세포 성장 및 대사의 핵심 허브 역할을 합니다.

mTORC2

• 구성 단백질: mTOR, Rictor, mSin1, Proctor/PRR5, Deptor, GβL/mLST8

• 세포 골격 조절 및 생존 신호에 관여합니다.

2. mTORC1의 상위 신호 및 기능 (Upstream & Functions)

mTORC1은 세포 외 신호(Extracellular cues)와 세포 내 신호(Intracellular cues) 모두에 반응하여 활동이 조절됩니다.

상위 조절 신호 (Upstream Signals)

• 세포 외 신호: Growth factors, Wnt, TNF-$\alpha$ 등이 다양한 신호 전달 경로(Intracellular pathways)를 거쳐 TSC1/2를 통해 mTORC1을 조절합니다.

• 세포 내 신호: 에너지 상태(Energy availability), 산소 농도(Oxygen levels), 아미노산 농도(Amino acid availability)를 감지합니다.

작동 기전 및 하위 기능 (Downstream Functions)

• Recruitment: 아미노산이 충분한 조건이 되면 mTORC1이 Lysosomal membrane(리소좀 막)으로 Recruitment됩니다.

• Anabolic Pathways 활성화: 리소좀 막에서 활성화된 mTORC1은 다음 세포 과정을 직접적으로 개시/조절합니다.

  • Protein synthesis (단백질 합성)

  • Lipid synthesis (지질 합성)

  • Autophagy (자포작용/자가포식 조절)

  • Mitochondrial metabolism & biogenesis (미토콘드리아 대사 및 생성)

3. mTORC2의 상위 신호 및 기능 (Upstream & Functions)

mTORC2는 mTORC1에 비해 Upstream signal 및 세포 내 세부 기능에 대해 아직 밝혀지지 않은 부분이 많습니다.

• AKT와의 연관성: mTORC2의 Activity는 AKT Activity와 매우 밀접한 상관관계를 보입니다.

• 주요 기능:

  • Cytoskeletal rearrangement (세포 골격 재배열)

  • Cell survival & Proliferation (세포 생존 및 증식) 

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