mTOR信号通路的生物学功能
mTOR信号通路
mTOR信号通路
mTOR可对细胞外包括生长因子、胰岛素、营养素、氨基酸、葡萄糖等多种刺激产生应答。
它主要通过PI3K/Akt/mTOR途径来实现对细胞生长、细胞周期等多种生理功能的调控作用。
正常情况下,结节性脑硬化复合物—1(TSC-1)和TSC-2形成二聚体复合物,是小GTP酶Rheb (Ras-homolog enriched in brain)的抑制剂,而Rheb是mTOR活化所必需的刺激蛋白,因此TSC—1/TSC—2在正常情况下抑制mTOR 的功能。
当Akt活化后,它可磷酸化TSC-2的Ser939和Thr1462,抑制了TSC-1/TSC-2复合物的形成,从而解除了对Rheb的抑制作用,使得mTOR被激活。
活化的mTOR通过磷酸化蛋白翻译过程中的某些因子来参与多项细胞功能,其中最主要的是4E-BP1和P70S6K.
在整个PI3K/Akt/mTOR信号通路中,有一条十分重要的负反馈调节剂就是10号染色体上缺失与张力蛋白同源的磷酸酶基因(phosphatase and tensin homology deleted on chromosome 10,PTEN).PTEN是一个肿瘤抑制基因,位于人染色体10q23.它有一个蛋白酪氨酸磷酸酶结构域,在这条通路中可以将PI-3,4—P2与PI-3,4,5-P3去磷酸化,从而负调节PI3K下游AKt/mTOR信号通路的活性.。
mTOR信号通路与创伤愈合的相关性研究的开题报告
mTOR信号通路与创伤愈合的相关性研究的开题报
告
题目:mTOR信号通路与创伤愈合的相关性研究
背景和意义
创伤是对组织和器官造成的机械性或化学性损伤。
创伤愈合是一个
复杂的生物学过程,涉及细胞增殖、细胞移动、基质重构和血管生成等
多个生物学过程。
在这些过程中,mTOR信号通路起着重要的调节作用。
mTOR信号通路是一个高度保守的营养传感信号通路,可以促进蛋白质
合成、细胞增殖和细胞存活等生物学过程。
最近的研究表明,mTOR信
号通路在创伤愈合中也发挥着重要的作用。
研究目的
本研究的目的是探讨mTOR信号通路在创伤愈合中的作用机制,揭
示其调节、调控的分子和生物学过程,并为深入研究创伤愈合提供新的
思路和方法。
研究内容和方法
1. 研究不同创伤模型下mTOR信号通路的表达变化。
2. 确定mTOR信号通路调节的关键基因和蛋白质,比如PI3K、Akt、4E-BP1和S6K等。
3. 分析mTOR信号通路在创伤愈合过程中的生物学功能,比如细胞增殖、基质重构、血管生成和细胞存活等。
4. 建立不同创伤模型下的小鼠模型,观察mTOR信号通路调节的生物学效应。
5. 应用生物信息学方法对mTOR信号通路的调节和调控进行系统性分析。
预期结果和意义
通过研究mTOR信号通路在创伤愈合中的作用机制,本研究将有助于深入理解创伤愈合的生物学过程和调节机制。
同时,研究结果将为设计更有效的治疗方法、药物和干预策略提供重要的依据。
此外,研究结果还有助于揭示mTOR信号通路在整个生命过程中的生物学功能,有助于深入理解疾病的发生和发展。
蛋白分子量mtor
蛋白分子量mtor
mTOR(mammalian target of rapamycin)是一种蛋白激酶,它在细胞生长、代谢和增殖中起着重要作用。
mTOR蛋白的分子量约为约289 kDa。
mTOR蛋白是一个大型蛋白,由约2549个氨基酸残基组成。
它属于蛋白激酶家族,包括mTOR复合物1(mTORC1)和mTOR复合物2(mTORC2),这些复合物在细胞信号传导通路中扮演关键角色。
mTOR是一种高度保守的蛋白,在哺乳动物中高度表达,其功能受到多种调控因子的影响。
mTOR通过调节细胞的代谢、增殖、存活和凋亡等生命活动,对细胞的生理和病理过程具有重要影响。
除了其在正常细胞生理活动中的作用外,mTOR也与多种疾病如癌症、糖尿病、自身免疫性疾病等密切相关。
因此,mTOR及其调控通路成为当前生物医学领域研究的热点之一。
总的来说,mTOR蛋白分子量大约为289 kDa,它在细胞生理和病理过程中发挥着重要作用,对于理解细胞信号传导和疾病发生发展具有重要意义。
《2024年mTOR信号通路在细胞生长调控中的作用与机制研究》范文
《mTOR信号通路在细胞生长调控中的作用与机制研究》篇一一、引言在细胞生物学领域,mTOR(哺乳动物雷帕霉素靶蛋白)信号通路是调控细胞生长、增殖和代谢的重要机制之一。
它不仅参与了细胞的能量代谢和生长因子信号的传导,还在肿瘤发生、发展及治疗中发挥着重要作用。
本文将详细探讨mTOR信号通路在细胞生长调控中的作用与机制。
二、mTOR信号通路的概述mTOR是一种丝氨酸/苏氨酸蛋白激酶,属于磷脂酰肌醇激酶相关蛋白激酶家族。
mTOR信号通路是一个复杂的网络系统,包括mTORC1和mTORC2两种复合物,其中mTORC1在细胞生长调控中起到关键作用。
该通路通过整合多种生长因子、能量状态和营养信号,调节细胞的生长、增殖、自噬和代谢等过程。
三、mTOR信号通路在细胞生长调控中的作用1. 促进细胞生长:mTOR信号通路通过激活S6K1和4E-BP1等下游效应分子,促进蛋白质合成和核糖体生物合成,从而促进细胞生长。
2. 抑制细胞自噬:mTOR信号通路的激活可以抑制细胞自噬,为细胞提供稳定的营养和能量供应,有利于细胞的生长。
3. 调节能量代谢:mTOR信号通路可以感知细胞的能量状态,调节葡萄糖代谢和脂质代谢,为细胞生长提供必要的能量和物质基础。
四、mTOR信号通路的机制研究mTOR信号通路的机制涉及多个层面,主要包括以下几个方面:1. 生长因子信号的传导:生长因子与受体结合后,通过一系列的信号传导过程激活mTOR信号通路。
2. 营养和能量信号的感知:mTOR信号通路可以感知细胞的营养和能量状态,根据内外环境的变化调整细胞的代谢和生长。
3. 下游效应分子的激活:mTOR信号通路的激活会引发一系列的下游效应分子如S6K1、4E-BP1等的激活,从而促进细胞的生长和代谢。
五、mTOR信号通路与疾病的关系mTOR信号通路在许多疾病的发生、发展中起着重要作用,尤其是肿瘤。
在肿瘤细胞中,mTOR信号通路的异常激活可以促进肿瘤细胞的生长、增殖和代谢,为肿瘤的发生和发展提供有利条件。
mTOR信号通路在细胞自噬和凋亡调节中的作用
两者均为被基因编码的细胞程序性死亡过程。细胞 与细胞凋亡共同参与了生物体的生长发育及细胞死亡
凋亡是目前第一个被发现和认知的程序性细胞死亡 过程。哺乳动物雷帕霉素靶蛋白(mammalian target
(programmed cell death,PCD)。随着对细胞研究 of rapamycin, mTOR)信号传导通路进化保守,
综述
中国医学装备2021年1月第18卷第1期 China Medical Equipment 2021 January Vol.18 No.1
mTOR信号通路在细胞自噬和凋亡调节中的作用*
孙 阳① 孙 悦① 顾媛媛② 陶雪莲① 王远红③*
[文章编号] 1672-8270(2021)01-0162-05 [中图分类号] R394 [文献标识码] A
*基金项目: 国家自然科学基金青年基金(81704054)“基于JAK/STAT及PI3K/Akt/mTOR信号通路研究贞术消积汤对肝癌细胞的干预作用 及其机制”;国家自然科学基金面上项目(81873312)“基于皮肤微生物群与Th17/Treg失衡相关性探讨发汗祛风托毒方治疗白癜风机制及 病因学研究”;中国博士后科学基金资助项目(2014M551288)“鳖甲煎丸对肝癌细胞的抑制作用及其机制研究”;黑龙江省博士后资助项 目(LBH-Z13205)“鳖甲煎丸诱导肝癌细胞凋亡及对JAK-STAT信号通路的影响”;黑龙江省自然科学基金面上项目(H201462)“温阳发汗 法对白癜风T细胞免疫异常的作用机制研究”;黑龙江中医药大学研究生创新科研项目(2020yjscx013)“基于STAT3信号通路研究IL-12诱 导肝癌细胞自噬的分子机制” ①黑龙江中医药大学基础医学院 黑龙江 哈尔滨 150040 ②黑龙江中医药大学中医药研究院 黑龙江 哈尔滨 150040 ③黑龙江中医药大学附属第一医院皮肤科 黑龙江 哈尔滨 150040 *通信作者:wangyuanhong02@ 作者简介:孙阳,女,(1979- ),博士,副教授,研究方向:中医药抗肿瘤分子机制的基础研究。
《mTOR信号通路对山羊骨骼肌卫星细胞增殖及分化的影响》范文
《mTOR信号通路对山羊骨骼肌卫星细胞增殖及分化的影响》篇一摘要:本文旨在探讨mTOR信号通路在山羊骨骼肌卫星细胞增殖及分化过程中的作用。
通过细胞培养、基因表达分析、蛋白质印迹等方法,本文揭示了mTOR信号通路对山羊骨骼肌卫星细胞的影响机制,为山羊肌肉生长与发育的研究提供了新的理论依据。
一、引言山羊作为重要的经济动物,其肌肉生长与发育一直是畜牧业研究的重点。
骨骼肌卫星细胞作为肌肉生长与修复的关键细胞,其增殖与分化的调控机制一直是研究的热点。
mTOR(哺乳动物雷帕霉素靶蛋白)信号通路作为细胞内重要的信号转导途径,在细胞增殖、分化及代谢中发挥着重要作用。
因此,研究mTOR信号通路对山羊骨骼肌卫星细胞的影响,有助于揭示肌肉生长与发育的分子机制。
二、材料与方法1. 材料实验所用山羊骨骼肌卫星细胞来自健康山羊的骨骼肌组织,实验试剂与仪器均符合相关标准。
2. 方法(1)细胞培养:分离并培养山羊骨骼肌卫星细胞。
(2)基因表达分析:利用实时荧光定量PCR技术检测mTOR信号通路相关基因的表达情况。
(3)蛋白质印迹:检测mTOR信号通路相关蛋白质的表达及磷酸化水平。
(4)数据分析:运用统计学方法分析数据,并进行差异显著性检验。
三、mTOR信号通路对山羊骨骼肌卫星细胞增殖的影响研究表明,mTOR信号通路的激活能够促进山羊骨骼肌卫星细胞的增殖。
通过基因表达分析和蛋白质印迹实验发现,mTOR 信号通路相关基因和蛋白质的表达水平在细胞增殖过程中显著上升。
进一步的研究表明,通过调控mTOR信号通路的活性,可以有效地促进山羊骨骼肌卫星细胞的增殖。
四、mTOR信号通路对山羊骨骼肌卫星细胞分化的影响mTOR信号通路不仅影响山羊骨骼肌卫星细胞的增殖,还对其分化具有重要影响。
实验结果显示,在mTOR信号通路激活的情况下,山羊骨骼肌卫星细胞的分化能力得到提高,肌肉特异性基因的表达水平上升。
这表明mTOR信号通路在山羊骨骼肌卫星细胞的分化过程中发挥了关键作用。
不同信号通路对衰老过程的影响及机制
不同信号通路对衰老过程的影响及机制衰老是人类最基本的生理现象之一,它随着年龄的增长而出现。
许多相关研究表明,不同的信号通路对衰老及其相关疾病的发生有着巨大的影响。
一、氧气自由基通路氧气自由基通路是衰老过程中最常见的信号通路之一。
氧气自由基是一种极具活性的分子,它们可以反应并损伤细胞中的许多分子,特别是细胞中的DNA。
当氧气自由基不断损伤细胞DNA时,细胞的再生能力会受到影响,从而导致衰老的发生。
二、mTOR通路mTOR通路也是衰老过程中极为重要的信号通路之一。
mTOR是一种集成指路器蛋白,它可以识别细胞中的养分,并控制细胞对这些养分的利用。
当mTOR的功能失调时,细胞就会出现能量不足和代谢逊色的现象,其后果会导致衰老和相关疾病的发生。
三、SIRT1通路SIRT1通路是一种由SIRT1蛋白介导的信号通路。
SIRT1是一种翻译后修饰蛋白,主要负责调控细胞中的基因表达和DNA损伤修复。
当SIRT1活性降低时,细胞中的DNA修复能力也将减弱,从而导致衰老的发生。
四、AMPK通路AMPK通路是一个主要由AMPK蛋白介导的信号通路,主要负责调节细胞代谢途径。
AMPK的激活可以促进细胞内的能量消耗,并扩大细胞运动中的范围,从而保护细胞免于发生衰老。
五、FOXO通路FOXO通路是一种由FOXO家族蛋白介导的信号通路,主要负责调节细胞生长和分化途径。
当FOXO蛋白活性增强时,细胞将会更好地进行代谢和DNA修复,从而减轻衰老现象的发生。
六、IGF-1信号通路IGF-1信号通路是一种由IGF-1蛋白介导的信号通路,主要负责调节细胞生长和分化途径。
IGF-1可以通过特定受体介导线路运作,调节细胞响应信号的大小,从而防止衰老现象的发生。
总体而言,衰老过程受到多个信号通路的影响。
这些信号通路可以分别调节细胞的生长、分化、代谢和DNA修复等基本生理过程,从而影响细胞的再生能力和长寿能力。
随着对这些信号通路作用的进一步研究,我们可以期待更深层次的了解衰老过程及其疾病的机制,以更好地预防和治疗衰老相关疾病的发生。
mtor氨基酸代谢
mtor氨基酸代谢MTOR(mammalian target of rapamycin)是一种关键的细胞信号通路蛋白,参与调控细胞的生长、增殖、代谢和存活等生命活动。
氨基酸代谢作为细胞代谢过程中的重要组成部分,受到MTOR信号通路的调控。
本文将探讨MTOR在氨基酸代谢中的作用及其相关的生理功能。
MTOR在氨基酸合成中起到重要的调控作用。
MTOR信号通路能够促进蛋白质合成,从而增加细胞内蛋白质含量。
在氨基酸合成过程中,MTOR通过激活S6K1蛋白激酶和4E-BP1蛋白激酶来促进蛋白质合成。
S6K1蛋白激酶能够磷酸化并激活多种蛋白质合成相关的因子,从而促进蛋白质合成的进行。
4E-BP1蛋白激酶则能够抑制eIF4E的活性,从而降低蛋白质合成的速率。
通过调控S6K1和4E-BP1的活性,MTOR能够精确地控制细胞内蛋白质合成的水平,使其适应细胞的生长和代谢需求。
MTOR还能够通过调控氨基酸摄取和运输来影响细胞的氨基酸代谢。
氨基酸是细胞内重要的代谢物质,参与蛋白质合成、能量供应和信号传导等多种生物学过程。
MTOR信号通路能够调控氨基酸转运体的表达和活性,从而影响细胞对氨基酸的摄取和运输。
此外,MTOR还能够通过调控氨基酸转运体的细胞膜定位和内吞等机制,进一步调节细胞内氨基酸的水平。
通过这些调控机制,MTOR能够确保细胞内氨基酸的供应和利用,维持细胞的正常代谢和功能。
除了调控氨基酸合成和代谢,MTOR还参与调控细胞的能量代谢。
MTOR信号通路能够感知细胞内能量状态,并调节细胞的能量代谢。
当细胞内能量供应充足时,MTOR信号通路会被激活,促进蛋白质合成和细胞生长。
相反,当细胞内能量供应不足时,MTOR信号通路会被抑制,减少蛋白质合成和细胞生长,以节约能量。
这种能量状态感知和调控的机制,使得细胞能够根据能量供应的变化,调整代谢通路的活性,从而适应不同的生理和环境条件。
MTOR信号通路还参与调控细胞的自噬过程。
自噬是一种细胞自身降解和回收蛋白质、细胞器和细胞内垃圾的过程,对细胞的生长、代谢和存活具有重要作用。
小分子抑制剂、激动剂、拮抗剂--PI3KAktmTOR信号通路
PI3K/AKT/mTORPI3K/AKT/mTOR是调节细胞周期的重要细胞内信号通路。
PI3K/AKT/mTOR信号通路与细胞的生长、存活、增殖、凋亡、血管生成、自吞噬过程中发挥着重要的生物学功能。
该通路是由磷脂酰肌醇3- 激酶(PI3Ks)、丝氨酸/苏氨酸蛋白激酶(Akt)和哺乳动物雷帕霉素靶蛋白(mTOR)组成。
PI3K/Akt/mTOR通路过程PI3K激活后产生PIP3, PIP3促使PDK1(phosphoinositide dependent kinase-1)磷酸化含有PH结构域的信号AKT蛋白(Ser308),从而活化AKT。
AKT有很多下游效应,可通过磷酸化多种酶、激酶和转录因子等下游因子,进而调节细胞的功能。
mTOR,是PI3K/Akt 下游的一种重要的丝氨酸-苏氨酸蛋白激酶,调节肿瘤细胞的自噬的经典通路。
PI3K/Akt/mTOR信号通路图按靶点分类:*PI3KPI3K,是一种胞内磷脂酰肌醇激酶,也具有丝氨酸/苏氨酸(Ser/Thr)激酶的活性。
能够通过PI3K诱发PIP3生成的激活因子,则能够激活Akt 信号途径,包括受体酪氨酸激酶、整合素、B 细胞和T 细胞受体、细胞因子受体、G 蛋白偶联受体等等。
*Akt又称PKB或Rac,是一种丝氨酸/苏氨酸特异性蛋白激酶B,在细胞存活和凋亡中起重要作用,如葡萄糖代谢、凋亡、细胞增殖、转录和细胞迁移。
Akt的Thr308可以被PDK1磷酸化,而被部分激活。
或者473位点上的丝氨酸被mTORC2磷酸化,激发Akt的完全酶活性。
*mTORmTOR是细胞生长和增殖的重要调节因子。
mTOR与其它蛋白质结合,形成两种不同蛋白质复合物,mTORC1和mTORC2,参与调节不同的细胞过程。
*GSK-3。
mTOR调控T细胞增殖与功能的研究进展
mTOR调控T细胞增殖与功能的研究进展目录一、内容综述 (2)(一)研究背景介绍 (3)(二)研究意义阐述 (5)二、mTOR概述及其生物学功能 (6)(一)mTOR定义与分类 (7)(二)mTOR信号通路简介 (8)(三)mTOR在细胞生物学中的作用 (9)三、T细胞增殖与功能概述 (11)(一)T细胞定义与分类 (12)(二)T细胞增殖过程解析 (13)(三)T细胞功能简述 (14)四、mTOR对T细胞增殖与功能的调控机制 (15)(一)mTOR与T细胞增殖关系研究 (16)(二)mTOR对T细胞功能的影响分析 (17)(三)调控机制路径探讨 (19)五、mTOR调控T细胞增殖与功能的最新研究进展 (19)(一)国内外研究现状概述 (21)(二)最新研究成果展示与分析 (22)(三)研究热点及趋势预测 (24)六、基于mTOR调控的T细胞临床应用研究前景展望 (25)(一)免疫治疗领域应用前景分析 (27)(二)肿瘤免疫治疗方向探讨 (28)(三)临床应用挑战与对策建议 (29)七、实验设计与研究方法介绍 (30)(一)实验设计思路及方案选择依据说明 (31)(二)实验材料及试剂介绍与使用注意事项说明 (32)一、内容综述mTOR(哺乳动物雷帕霉素靶蛋白)是一种广泛存在于真核生物中的蛋白,其在细胞生长、增殖、分化和凋亡等过程中发挥着关键作用。
研究者们对mTOR调控T细胞增殖与功能的研究取得了重要进展。
本文将对mTOR调控T细胞增殖与功能的最新研究进展进行综述,以期为该领域的深入研究提供参考。
mTOR信号通路在T细胞的发育过程中起着重要作用。
mTOR信号通路参与了T细胞的分化、活化和迁移等过程。
mTORC1在Th17细胞的分化中具有重要作用,而mTORC2则参与了Th2细胞的分化。
mTOR 信号通路还与T细胞的免疫应答密切相关,如在抗原刺激后,mTOR 信号通路通过调节ILIL5等炎性因子的产生,促进T细胞的活化和增殖。
mTOR信号通路在LPS诱导肉鸡肠道黏膜免疫应激中的作用中期报告
mTOR信号通路在LPS诱导肉鸡肠道黏膜免疫应激中的作用中期报告题目:mTOR信号通路在LPS诱导肉鸡肠道黏膜免疫应激中的作用中期报告研究背景:肠道黏膜是机体与外界环境交际的第一道屏障,免疫细胞和黏膜上皮细胞为肠道黏膜的免疫防御提供了核心力量。
然而,由于外在环境、饮食、感染、药物等多种因素的干扰,肠道黏膜免疫系统的功能常常被破坏,导致一系列疾病的产生。
脂多糖(LPS)是一种普遍存在于细菌外膜上的生物大分子,可以刺激宿主机体的免疫系统产生炎症反应,引起黏膜屏障的破坏。
因此,研究免疫应激下肠道黏膜保护机制的发生和发展,对于促进肠道健康与疾病防治具有重要意义。
mTOR(mammalian target of rapamycin)信号通路是一条非常重要的细胞内信号通路,参与细胞生长、增殖、代谢、自噬等多种生物学过程,与肝病、糖尿病、心血管疾病等多种疾病的发生密切相关。
已有研究表明,mTOR信号通路在免疫系统中也扮演着重要角色,它与T细胞、巨噬细胞、树突状细胞等免疫细胞的信号传导、活化、分化有密切关联,对机体的免疫应答产生了广泛的影响。
然而,目前对于mTOR信号通路在肠道黏膜免疫应激中的作用机制还知之甚少,因此有必要进行深入研究。
研究目的:本研究旨在探究mTOR信号通路在LPS诱导肉鸡肠道黏膜免疫应激中的作用机制,为肠道健康的维护和疾病的防治提供理论和实践依据。
研究方法:1. 实验动物:2周龄健康的肉鸡;2. 实验方案:将2周龄的肉鸡分为两组,每组10只,其中一组注射LPS进行免疫应激,另一组注射等量的生理盐水作为对照组。
再将每组鸡分为两组,每组5只:一组继续注射Rapamycin,抑制mTOR信号通路,另一组注射等量的DMSO作为对照。
进行观察,并在实验12h,24h后,收集鸡的Jejunum、Ileum进行取样。
主要指标:1. 检测Jejunum、Ileum组织的超氧化物歧化酶(SOD)和丙二醛(MDA)水平;2. 检测Jejunum、Ileum组织的mTOR、p-mTOR、eIF4E、p-eIF4E、4E-BP1、p-4E-BP1、S6K、p-S6K等蛋白表达水平。
mTOR
9BIOTECHWORLD 生物技术世界mTOR(哺乳动物雷帕霉素靶蛋白,mammalian target of rapamycin)是雷帕霉素的靶分子,属PI3K蛋白激酶类家族成员,mTOR能感受营养信号、控制细胞内mRNA的翻译及蛋白转运、蛋白质降解,在细胞生长与增殖中起着重要的作用。
此外,mTOR信号通路是肿瘤治疗的一个重要靶点。
1 mTOR 的分子结构人mTOR基因定位于1p36.2,由2549个氨基酸残基组成,分子量是280 kDa,结构复杂,且分子中存在着独立而保守的结构域,与酵母中TOR的结构相似。
mTOR分子的氨基端通常包含20个重复序列,以串联形式存在,重复序列中均包含2个α螺旋结构,此α螺旋由特定的40个氨基酸残基连接组成,其中每个氨基酸残基分别含一个亲水基团和疏水基团。
mTOR复合物的结构是相对保守的,通常有两种形式,即mTOR-Raptor和mTOR-Rictor [1]。
2 mTOR 的生物学功能2.1 mTOR 信号通路与细胞凋亡2.1.1 mTOR 信号通路与死亡受体途径靶细胞表面的死亡受体通过与配体结合,可进一步激活FADD 进而激活下游的caspase-8或caspase-10,启动caspase级联反应。
研究表明,LY294002作为PI3K相应的抑制剂能显著提高死亡受体途径TRAIL介导的胶质细胞瘤细胞凋亡。
此外,mTOR通路在死亡受体途径中TRAIL介导的多形性成胶质细胞瘤凋亡中也发挥着重要的调节作用。
2.1.2 mTOR 信号通路与线粒体途径线粒体不仅调控细胞的呼吸链和氧化磷酸化,而且也调控细胞的凋亡。
研究表明,P13K/Akt/mTOR通路可以介导细胞凋亡的线粒体途径。
WJ9708011为mTOR通路特异性抑制剂,通过特异性阻滞细胞周期在G1期诱导细胞凋亡[6]。
此外,通过抑制线粒体介导的凋亡通路也可以使P13K/Akt/mTOR信号通路过表达,表明线粒体损伤途径介导的凋亡对mTOR介导的通路也有重要的影响。
《mTOR信号通路对山羊骨骼肌卫星细胞增殖及分化的影响》范文
《mTOR信号通路对山羊骨骼肌卫星细胞增殖及分化的影响》篇一摘要:本文旨在探讨mTOR信号通路对山羊骨骼肌卫星细胞的增殖及分化的影响。
通过研究mTOR信号通路激活与山羊骨骼肌卫星细胞增殖、分化之间的关系,以期为山羊肌肉生长与发育的调控提供理论依据。
一、引言山羊作为重要的畜牧业动物,其肌肉生长与发育对于提高肉品质和产量具有重要意义。
骨骼肌卫星细胞作为肌肉生长和再生的关键细胞,其增殖及分化过程受到多种信号通路的调控。
mTOR(哺乳动物雷帕霉素靶蛋白)信号通路作为细胞生长和增殖的重要调控因子,在肌肉生长中发挥着重要作用。
因此,研究mTOR信号通路对山羊骨骼肌卫星细胞增殖及分化的影响,有助于揭示肌肉生长的分子机制。
二、mTOR信号通路及其作用机制mTOR是一种丝氨酸/苏氨酸蛋白激酶,是细胞生长和增殖的关键调控因子。
mTOR信号通路包括mTORC1和mTORC2两种复合物,通过调控蛋白质合成、细胞周期进程以及自噬等过程,影响细胞的生长和增殖。
在肌肉组织中,mTOR信号通路对肌肉蛋白质合成和肌肉生长具有重要作用。
三、mTOR信号通路对山羊骨骼肌卫星细胞的影响1. 增殖过程:研究表明,激活mTOR信号通路可以促进山羊骨骼肌卫星细胞的增殖。
通过添加mTOR激活剂雷帕霉素可以观察到卫星细胞的增殖速度加快,细胞周期缩短。
这表明mTOR信号通路在山羊骨骼肌卫星细胞的增殖过程中发挥了重要作用。
2. 分化过程:mTOR信号通路对山羊骨骼肌卫星细胞的分化也具有重要影响。
激活mTOR信号可以促进卫星细胞的成肌分化,提高肌纤维的数量和质量。
此外,mTOR信号还可以调控肌肉相关基因的表达,进一步促进肌肉的生长和发育。
四、研究方法及实验结果本研究采用山羊骨骼肌卫星细胞为研究对象,通过激活和抑制mTOR信号通路,观察其对卫星细胞增殖及分化的影响。
实验结果表明,激活mTOR信号通路可以促进山羊骨骼肌卫星细胞的增殖和分化,而抑制mTOR信号通路则会导致细胞增殖和分化的抑制。
细胞自噬过程的分子调控机制和生理意义
细胞自噬过程的分子调控机制和生理意义随着细胞生物学和分子生物学的不断发展,人们对细胞自噬的调控机制和其生理意义的研究也越来越深入。
细胞自噬是一种重要的细胞代谢过程,其主要作用是降解和清除无用或损坏的蛋白质、细胞器和细胞核酸等,对于细胞正常生理过程和疾病的发生发展具有重要的影响。
一、细胞自噬分子机制的研究1. ATG基因家族在细胞自噬过程中,一个由20多个基因(ATG基因家族)编码的复杂分子机器协同作用,实现了细胞自噬的起始、扩展、成熟和终止等各个环节。
其中,ATG1、ATG6、ATG9、ATG12、ATG16等基因编码的蛋白质在细胞自噬过程中发挥重要作用。
2. mTOR信号通路研究表明,mTOR(mammalian target of rapamycin)是自噬信号通路中的中心调控节点,它通过下游蛋白质的磷酸化等方式来调控自噬的启动和抑制。
在细胞缺乏营养等应激情况下,mTOR 的活性下降,这样可以通过下调ATG6等蛋白的表达促进自噬的启动。
3. 细胞色素c信号通路另一方面,细胞色素c(cytochrome c)通过直接参与ATG12与ATG5等蛋白的结合,从而促进自噬体的形成和细胞质成分的降解。
二、自噬的生理意义1. 细胞代谢调节正常情况下,细胞自噬可以调节蛋白质和脂质等代谢产物的周转,降解和去除老化或功能失调的细胞器等。
2. 对自身免疫系统的作用一些细胞自身免疫疾病的发生和发展与自噬调控紊乱有关,如自体免疫性疾病和肿瘤等。
3. 潜在的药物靶点细胞自噬调控紊乱与多种疾病的发生和发展相关,因此其调节机制和调控分子被广泛研究。
同时,自噬相关的药物也被广泛用于全面治疗一系列疾病,如炎症、肿瘤、神经退行性疾病等。
细胞自噬作为一种重要的细胞代谢调节机制和治疗药物的潜在靶点,其研究意义和应用价值在不断扩展。
在今后的研究中,有必要进一步明确其分子机制和生理意义,以期能够更好地应用于疾病的预防与治疗。
mTOR信号通路在缺血性脑损伤中的作用及机制
mTOR信号通路在缺血性脑损伤中的作用及机制哺乳动物雷帕霉素靶蛋白(mammalian target of rapamycin,mTOR)是细胞内重要的信号分子,在各种刺激因素下激活后,通过mTORC1和mTORC2两种复合物介导下游,广泛调节生理活动,如细胞生长、新陈代谢、蛋白质合成与细胞存活等。
近年来,mTOR信号通路在中枢神经系统中的作用引起极大关注[1]。
目前已发现mTOR信号通路具有多种功能,包括阻止神经细胞凋亡、抑制自噬性细胞死亡、促进神经细胞再生及促进血管再生等,提示其具有防止缺血神经细胞死亡与促进组织修复的功能。
在缺氧缺血性脑损伤过程中,伴随着能量消耗、氧化应激、细胞因子和细胞程序性死亡等多种病理生理过程[2],研究显示,mTOR 信号通路与这些病理生理过程存在紧密联系。
1 mTOR信号通路mTOR是一种进化上高度保守的丝氨酸/苏氨酸蛋白激酶,属于磷脂酰肌醇激酶相关激酶(the phosphatidylinositol kinase-related kinase,PIKK)家族成员之一。
mTOR的初级结构由几个保守的结构域构成,包括FRB区、FAT域和串联的重复HEAT单位[3]。
生理状态下,mTOR与多种蛋白结合形成两种结构和功能不尽相同的大分子复合物:mTORC1(mTOR,raptor和MLST8)和mTORC2(mTOR,rictor和MLST8),二者活性主要通过其羧基末端特异性底物磷酸化调节,主要活化位点分别位于丝氨酸2448位点及丝氨酸2481位点[4]。
在氧化应激、低能量状态(AMP/ATP比值增加)、营养物质(如葡萄糖、氨基酸)缺乏和生长因子释放等因素刺激下,mTOR信号通路被激活。
mTOR上游有几种重要的信号分子,如磷脂酰肌醇3-羟基激酶(PI3K)、蛋白激酶B(Akt)、丝氨酸/苏氨酸激酶肝激酶B1(LKB1)、AMP活化的蛋白激酶(AMPK)等。
目前已知脑组织中存在多条mTOR信号通路,其中最重要的是PI3K-Akt-mTOR信号通路[5]和LKB1-AMPK-mTOR信号通路[6]。
mTOR信号通路参与肺纤维化发病的机制研究的开题报告
mTOR信号通路参与肺纤维化发病的机制研究的开题报告一、研究背景及意义:肺纤维化是一种以肺间质纤维化和肺泡结构破坏为主要特征的疾病。
目前尚无特效治疗,而且肺纤维化的发病机制尚不清楚。
mTOR (mammalian target of rapamycin)信号通路是近年来研究的热点,mTOR是一种特异性的酪氨酸激酶,广泛参与细胞生长、分化和代谢调节等生命活动过程。
mTOR信号通路异常活化与致病性纤维化过程密切相关。
因此,本研究旨在探讨mTOR信号通路在肺纤维化中的作用及其拮抗剂rapamycin的治疗效果,为肺纤维化的治疗提供新的思路和方法。
二、研究内容:1.探讨mTOR信号通路在肺纤维化中的作用及机制;2.研究mTOR信号通路拮抗剂rapamycin对肺纤维化的治疗效果;3.探讨mTOR与其他信号通路的相互作用及其在肺纤维化中的调控机制。
三、研究方法:1.实验动物:建立肺纤维化动物模型,如单纯性肺炎模型,BLEO模型等;2.方法:Western blot,qRT-PCR,免疫荧光法,组织病理学、免疫学等方法;3.实验组别:模型组、正常对照组、治疗组;4.治疗方法:静脉注射拮抗剂rapamycin,观察治疗效果。
四、预期结果:1.明确mTOR信号通路在肺纤维化中的作用及机制;2.探讨rapamycin对肺纤维化的治疗效果;3.发现mTOR与其他信号通路的相互作用及其在肺纤维化中的调控机制;4.为肺纤维化的治疗提供新思路和方法。
五、研究意义:1.对探讨肺纤维化的发病机制有一定的理论贡献;2.对研究mTOR信号通路的生物学功能有一定的推进作用;3.为肺纤维化的治疗提供新的思路和方法,有一定的临床应用价值。
MPP+诱发神经细胞氧化应激介导凋亡中mTOR信号通路作用及机理研究的开题报告
MPP+诱发神经细胞氧化应激介导凋亡中mTOR信号通路作用及机理研究的开题报告
摘要:
MPP+ (1-甲基-4-苯基吡啶) 是一种神经毒性物质,被广泛用于研究
帕金森氏症的神经毒性机制。
研究表明,MPP+ 可诱导神经细胞氧化应激,导致神经细胞凋亡。
mTOR (哺乳动物靶磷酸化酶) 是一种重要的细胞信
号通路,在多种细胞生理和病理过程中起着重要作用。
本文将探讨MPP+ 诱导神经细胞氧化应激介导凋亡中,mTOR 信号通路的作用及其机理。
研究内容:
1. MPP+ 诱导氧化应激及凋亡的机理研究
2. mTOR 信号通路在MPP+ 诱导氧化应激及凋亡中的作用
3. mTOR 信号通路上游和下游分子在MPP+ 诱导氧化应激及凋亡中的作用机理探讨
研究方法:
本研究将采用原代培养的大鼠皮层神经元作为模型,将细胞分为对
照组、MPP+ 处理组和mTOR 抑制组,利用Western blot 分析mTOR 信号通路上游和下游分子的表达水平,以及神经元的凋亡程度;同时,利
用DCFH-DA 探针检测细胞内ROS 的水平,探究氧化应激机制。
意义与预期结果:
研究MPP+ 诱导神经细胞凋亡中mTOR 信号通路的作用及其机理,有望为进一步研究帕金森氏症的神经毒性机制提供重要的理论依据。
预
期结果将有助于理解mTOR 信号通路参与氧化应激及凋亡的具体机制,
并为防治神经退行性疾病提供新的治疗靶点。
mTOR信号通路对细胞命运决定的影响研究
mTOR信号通路对细胞命运决定的影响研究
细胞命运是指细胞在不同状态下所表现出来的不同特性和功能,这是由内部分
子机制和外部环境的相互作用所决定的。
mTOR信号通路作为细胞命运决定的重要因素之一,在分子生物学和细胞生物学领域受到广泛关注。
mTOR信号通路又称作靶蛋白(HV)在机械防御和营养状态下的调节通路,它对
蛋白质代谢、能量平衡、细胞增殖、分化和凋亡等过程的调控起着中枢作用。
mTOR信号通路由两个不同的蛋白质复合物组成,分别是mTORC1和mTORC2。
mTORC1主要控制蛋白质合成和自噬作用,而mTORC2则参与胞质骨架结构、胰
岛素的信号转导等过程。
研究表明,mTOR信号通路的过度激活和异常性都会对细胞命运产生负面影响。
例如,在肿瘤细胞中,mTOR信号通路的过度激活会促进肿瘤细胞的增殖和生长,从而导致癌症的发生和恶化;而在糖尿病的患者中,mTOR信号通路的异常性会抑制胰岛素的信号转导,导致胰岛素抵抗现象的出现。
同时,mTOR信号通路也与细胞分化和凋亡密切相关。
有研究证明,mTOR信
号通路的抑制能够促进干细胞的自我更新和再生,使其在维持组织再生和修复中发挥更为重要的作用;而在系统性红斑狼疮等自身免疫性疾病中,mTOR信号通路异常被激活,从而导致组织、器官功能受到影响和损害。
基于以上的研究,我们可以发现,mTOR信号通路在细胞命运决定中扮演着重
要的角色。
它的活性和调控状态对细胞增殖、分化、凋亡以及自我更新等过程都有较为显著的影响。
因此,未来的研究应着重探究mTOR信号通路与各种疾病的关系,以期为疾病的治疗和预防提供新的治疗手段和策略。
细胞走向自噬的信号通路机制
细胞走向自噬的信号通路机制自噬是细胞内部一种重要的代谢途径,它能够分解储备物质,维持细胞内平衡,促进细胞生长和再生等过程。
在许多生理和病理情况下,细胞都会通过不同的途径来激活自噬过程,以应对复杂的环境和应激情况。
本文将从信号通路机制的角度来讨论细胞走向自噬的具体过程。
一、AMPK信号通路AMPK是腺苷酸活化蛋白激酶的缩写,它是细胞内大量存在的一个重要蛋白质,其主要作用是在细胞代谢过程中调节ATP的水平。
当细胞内ATP含量下降时,AMPK就会被激活,并调节一系列代谢酶的活性,从而促进自噬过程的启动。
此外,AMPK还会激活TSC1/TSC2复合体,抑制TORC1的活性,进一步促进自噬的进行。
二、mTOR信号通路mTOR是哺乳动物雷帕霉素靶点蛋白的缩写,它是一个高度保守的蛋白质,在细胞代谢和生长中扮演着重要的角色。
在正常情况下,mTOR能够抑制自噬的启动,使细胞更多地利用自身的营养和氧气来进行代谢和合成。
但当细胞遭受应激或恶劣环境时,mTOR信号通路会被抑制,自噬启动。
三、Beclin-1信号通路Beclin-1是自噬启动复合物的一个重要组成部分,它的主要作用是在自噬前期参与PHLPP1的磷酸化和AMPK的激活过程中。
在源于内源性信号的自噬中,Beclin-1能够调节Bcl-2/Bcl-xL复合物的稳定性,从而抑制复合物的反自噬作用。
这说明在自噬启动时,Beclin-1在细胞内的表达量和功能状态是至关重要的。
四、ULK1/2信号通路ULK1/2是一个重要的ATG1蛋白家族成员,并且是调控自噬的一个重要节点。
在启动自噬的过程中,ULK1/2蛋白质能够磷酸化和激活APL,ATG101,C12orf44等各种自噬蛋白。
此外,ULK1/2蛋白还能够调节mTOR复合物的活性,从而促进自噬的进行。
总结细胞的自噬过程非常重要,它能够帮助细胞调节代谢,翻译,RNA转运等多种基本生理功能,同时也是应对各种环境和应激情况的一种重要途径。
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CHEMISTRY OF LIFE 2010,30(4)文章编号: 1000-1336(2010)04-0555-07mTOR信号通路的生物学功能 陈洪菊 屈 艺 母得志四川大学华西第二医院儿科,成都 610041摘要:哺乳动物的雷帕霉素靶(mammalian target of rapamycin, mTOR)是一种非典型丝氨酸/苏氨酸蛋白激酶,可整合细胞外信号,磷酸化下游靶蛋白核糖体p70S6激酶,如S6K1及4E-BP1,影响基因转录与蛋白质翻译,从而参与调控细胞生长、增殖等过程。
mTOR的生物学功能的多样性,使其成为当今生物学研究的焦点之一。
mTOR与蛋白质合成、免疫、细胞运动及代谢、细胞凋亡及自噬等均有联系。
关键词:mTOR;凋亡;自噬;蛋白质合成中图分类号:Q71收稿日期:2010-02-15国家自然科学基金项目(30825039,30770748);四川省青年科技基金(08ZQ026-069,075Y029-067);四川省卫生厅基金(080236);四川省人事厅基金(078RC-256515)资助作者简介:陈洪菊(1985-),女,硕士生,E-mail:cilla_8597@163.com;屈艺(1971-),女,博士,教授,E-mail:quyi712002@yahoo.com;母得志(1963-),男,博士,教授,E-mail:dezhimu@yahoo.com哺乳动物雷帕霉素靶蛋白(mammalian target ofrapamycin, mTOR)是一种非典型丝氨酸/苏氨酸蛋白激酶,为磷脂酰肌醇激酶相关激酶(phosphatidy-linositol kinase-related kinase, PIKK)蛋白质家族成员。
mTOR进化上相对保守,可整合营养、能量及生长因子等多种细胞外信号,参与基因转录、蛋白质翻译、核糖体合成等生物过程,在细胞生长和凋亡中发挥极为重要的作用。
近年来,mTOR的生物学功能研究日益深入,特别是其与细胞凋亡及自噬、蛋白质合成、免疫、细胞运动及代谢等的联系越来越受到重视。
1. mTOR信号通路mTOR是一类大分子蛋白质,分子量为289 kDa,其很多区域可参与调节蛋白质之间的相互作用。
mTOR存在两种不同复合物形式,即mTORC1(mTORcomplex 1)及mTORC2。
mTOR可与Raptor(regulatoryassociated protein of mTOR)及哺乳动物LST8形成一个对雷帕霉素(rapamycin)抑制敏感的复合物,即mTORC1。
Rictor(rapamycin-insensitive companion ofmTOR)蛋白与Sin1(也称为Mip1)及mLST8、mTOR构成了mTORC2。
mTORC2对雷帕霉素耐受。
mTOR主要通过磷酸化其下游靶蛋白40S核糖体S6蛋白激酶(p70 ribosomal protein S6 kinases,p70S6K),如S6K1及真核启动因子4E结合蛋白1(eukaryotic initiation factor 4E binding protein 1, 4E-BP1)来调节下游蛋白质翻译。
活化的S6K1可磷酸化下游底物,如40S核糖体蛋白S6(p70S6)等,从而促进延长因子-1α(elongationfator-1α, EF-1α)、poly(A)结合蛋白等蛋白质翻译及表达。
mRNA 5'端的7-甲基鸟苷帽子结构(cap)可被24kDa的真核起始因子-4E(eukaryotic initiation factor-4E,eIF4E)识别并夹住,支架蛋白eIF4G与eIF4E及eIF4A结合并使后二者稳定。
4E-BP1与eIF-4E结合并抑制其活性,进而抑制依赖eIF-4E转录的启动及蛋白质的表达。
当mTOR磷酸化4E-BP1后,可使其激活,活化的4E-BP1与eIF-4E分离,从而促成eIF4E与eIF4G结合,eIF4F复合物形成及进一步cap-依赖的翻译。
mTOR参与了体内多条信号通路。
其一是PI3K/AKT/mTOR通路,主要在肿瘤的生成及发展中起重要作用。
Akt可被序贯活化,首先由PDK1通过PI3K通路在Thr308位点活化,然后被激活的mTORC2在Ser473位点完全活化。
PRAS40抑制mTORC1使其失活,Akt可直接磷酸化PRAS40,使其对mTORC1的CHEMISTRY OF LIFE 2010,30(4)抑制作用失效,从而激活mTORC1通路。
进一步研究发现,Akt与mTOR之间还存在某些细胞因子参与调控。
Akt抑制结节性硬化复合物(tuberous sclerosiscomplex, TSC),TSC负性调控小G蛋白Rheb(Ras ho-molog enriched in brain, Rheb),而Rheb正向调控mTOR,使AKT对mTOR的调控更加细化。
mTOR的又一信号通路LKB1-AMPK-TSC-mTOR,在机体能量代谢等方面有重要调节功能。
在此通路中,抑癌基因LKB1抑制AMP-相关蛋白激酶(AMP-activated pro-tein kinase, AMPK)作用,AMPK对TSC起正向调控作用,从而负性调节mTOR[1],如图1所示。
mTOR多通路信号调节特点,使其具有多功能的生物学特性。
2. mTOR的生物学功能mTOR整合细胞外多种信号刺激,参与体内多条信号通路,影响转录及蛋白质合成。
在对mTOR的研究中发现,其与细胞凋亡、自噬、生长等均有重要联系。
mTORC1在以上方面的调节作用尤为重要。
mTORC2在PI3K/AKT通路中起着重要调节作用,与细胞骨架和细胞运动密切相关。
Kumar等[2]还发现在脂肪细胞中Rictor/mTORC2通路对于机体整体能量平衡非常重要,表现为介导调节葡萄糖及类脂代谢必要的信号通路。
对于mTOR信号通路的研究,主要通过对雷帕霉素的实验,所以本文中mTOR生物学功能一般指mTORC1的功能。
2.1 mTOR信号通路与凋亡细胞死亡可以分为三大类,凋亡(I型)、自噬性细胞死亡(II型)和坏死(III型)。
mTOR通过磷酸化下游靶蛋白,参与蛋白质合成的翻译起始过程。
雷帕霉素可通过降低细胞周期蛋白依赖激酶(cyclin-de-pendent kinases, CDK)和细胞周期蛋白(cyclin)复合物激酶的活性导致细胞进程被抑制,阻止细胞周期的转换,抑制细胞增殖,诱导细胞凋亡。
雷帕霉素作用骨髓瘤细胞系RPMI8226细胞后mTOR及cyclin D1mRNA表达均下调,推测雷帕霉素可能通过直接作用或抑制mTOR表达后,下调cyclin D1 mRNA水平,从而达到诱导细胞凋亡及细胞周期阻滞的作用[3]。
雷帕霉素也通过类似途径抑制HL-60细胞增殖及促进其凋亡[4]。
在雷帕霉素诱导人肝癌细胞BEL27402凋亡过程中,可能通过抗凋亡蛋白Bcl-2、Bcl-xL表达降低和促凋亡蛋白Bax表达上调。
Bcl-2/Bax比值的增加,进一步触发线粒体膜电位下降或丢失,促进细胞凋亡发生[5]。
雷帕霉素联合紫杉醇治疗恶性肿瘤时,可能通过抑制凋亡抑制存活蛋白(surviving)的表达起到诱导肿瘤细胞凋亡的作用[6]。
Kenerson等[7]发现在Eker大鼠中,雷帕霉素短暂抑制mTOR,引起肿瘤组织的明显反应,包括诱发凋亡和细胞增殖的下降。
Koh等[8]将成年雌鼠切除卵巢后,在大脑中动脉闭塞(middle cerebral arteryocclusion, MCAO)前给予雌二醇治疗。
发现在MCAO后,雌二醇治疗组与未治疗组相比,大脑梗死体积显著减少,大脑皮层中TUNEL染色阳性细胞的数量也减少,而这一效应是通过mTOR/p70S6K通路实现的。
Kotulska等[9]发现在心肌横纹肌瘤中,存在mTOR信号通路下调及促凋亡蛋白Bax表达上调,这些与mTOR负性调控因子TSC有关。
Kimura等[10]发现在嗜铬细胞瘤PC12(pheochro-mocytoma)细胞中,胰高血糖素样肽-1(glucagon-likepeptide-1, GLP-1)可保护甲基乙二醛(methylglyoxal, MG)诱导的凋亡,与磷酸化PI3K、AKT、及mTOR有关。
GLP-1诱导的抗MG诱导凋亡的保护作用,可被PI3K、AKT及mTOR单个抑制剂削弱。
Gu等[11]发现雷帕霉素可在白血病中抑制BaF3/NPM-ALK细胞中p70S6K的活化,逆转糖皮质激素耐受。
此效应是通过抑制mTOR信号通路,使细胞周期滞留在G1期及促进细胞凋亡等来实现的。
雷帕霉素可诱发细胞凋亡,但也可能抑制细胞凋亡。
小肠移植术后,细胞凋亡数量明显增多可作为预报移植排斥反应一种可信的标志物。
雷帕霉素通过调节凋亡基因FasL mRNA表达,抑制肠上皮细胞的凋亡,而发挥其免疫抑制、抗排斥反应的功能[12]。
此外,雷帕霉素对缺血再灌注造成的肾组织损伤有图1 mTOR信号通路示意图[1]CHEMISTRY OF LIFE 2010,30(4)明确的保护作用。
推测其作用机制之一是通过调节促凋亡基因Fas mRNA和抑制凋亡基因Bcl-2 mRNA表达来抑制肾小管上皮细胞凋亡[13]。
虽然有证据证明mTOR与细胞凋亡确有联系,但是仍有学者抱以怀疑态度,也有研究质疑mTOR通路与细胞凋亡的关系。
PI3K的抑制剂LY294002明显增强某些方式触发的凋亡,Opel等[14]发现用LY294002抑制PI3K后,广泛刺激了PTEN野生型及突变型的成胶质细胞瘤细胞凋亡。
然而mTOR抑制剂不足以恢复凋亡敏感性。
与PI3K抑制剂相比,用RAD001(依维莫司,雷帕霉素同系物),雷帕霉素或小分子RNA干扰手段阻断mTOR后,均不能增强肿瘤坏死因子相关凋亡受体(tumor necrosis factor-relatedapoptosis-inducing ligand, TRAIL),或阿霉素(doxorubicin)诱导的凋亡。
说明在此细胞系中凋亡并不受mTOR信号通路的影响。
Lafay-Chebassier等[15]研究发现在人类神经母细胞瘤细胞中,mTOR通路下调后与胱天蛋白酶-3(caspase-3)活化有关。
雷帕霉素抑制mTOR后使细胞死亡增多。
然而胰岛素样生长因子-I(insulin-likegrowth factor I, IGF-I)可以显著增强由mTOR调控的p70S6K磷酸化,减少胱天蛋白酶-3活性,从而对抗Aβ导致细胞死亡,该保护效应是通过非mTOR依赖通路调节的。
在恶性胶质细胞瘤中,S6与增殖相关,而非mTOR。