바이오인

Leucyl-tRNA synthetase의 세포 내 leucine 농도 인식을 통한 mTORC1 신호전달 체계의 활성기전 규명

Leucyl-tRNA Synthetase Serves as Intracellular Leucine Sensor for mTORC1 Signaling Pathway
Cell, 149(2), 410-424, 2012

 한정민/서울대학교 의약바이오컨버젼스연구단 연구부교수
  김성훈/서울대학교 분자의학 및 바이오제약학과 교수
의약바이오컨버젼스연구단 단장 
 

 
연구배경
 
최근의 cancer 연구에서 중요하게 다루어지는 주제 중 하나가 cancer-metabolism-translation의 상관관계에 대한 내용인데 이를 매개하는 것으로 알려져 있는 mTOR 신호전달 경로가 주목을 받아 왔다. 원래 mTOR(mammalian Target of Rapamycin)는 장기이식을 위한 면역억제제로 사용되고 있는 rapamycin의 타겟으로 처음 발견되었는데, 아미노산이나 growth factor에 의한 translation initiation과 growth 조절, rapamycin의 수명 연장 효과에 따른 mTOR와 life span과의 상관성 등 calorie restriction이나 nutrient에 의한 세포 내 생리 현상 조절에 핵심 역할을 담당하는 것으로 밝혀져 왔다. 또한 대부분의 암에서 mTOR 신호전달 경로가 암 성장에 중요한 역할을 하는 것으로 알려져 있다. mTOR 신호전달 경로에서 오랫동안 풀리지 않은 수수께끼는 ‘어떻게 mTOR 신호전달 경로가 아미노산에 의해 조절되는가, 과연 아미노산을 인식하는 센서가 무엇인가’라는 질문이었다. 이와 관련된 연구들이 최근 3-4년간 주요 저널들에 발표가 되었고, Rag GTPase, Phosphatidylinositol kinase/Vps34, MAP4K3가 아미노산에 의한 mTOR 신호전달 경로를 매개하는 것으로 보고가 되었다. 하지만 여전히 아미노산 센서의 정체와 자세한 활성 기작에 대해서는 여전히 규명이 되지 못했다.

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