Der Hauptunterschied zwischen mTORC1 und mTORC2 besteht darin, dass mTORC1 ein Rapamycin-empfindlicher Proteinkomplex ist, der die Proteinsynthese in der Zelle reguliert, während mTORC2 ein Rapamycin-unempfindliches Protein ist, das die Zellproliferation und das Überleben, die Zellmigration und das Zytoskelett reguliert Umbau.
mTOR ist das mechanistische Ziel von Rapamycin oder das Säugetier-Ziel von Rapamycin. Es ist ein Kinase-Enzym, das beim Menschen vom mTOR-Gen kodiert wird. Im Allgemeinen verbindet sich mTOR mit anderen Proteinen und dient als Kernkomponente von zwei unterschiedlichen Proteinkomplexen: mTORC1 und mTORC2. Als Kernkomponente beider Komplexe fungiert mTOR daher als Serin/Threonin-Proteinkinase, die das Wachstum, die Proliferation, das Überleben der Beweglichkeit, die Proteinsynthese, die Autophagie und die Transkription der Zelle reguliert.
Was ist mTORC1?
mTORC1 oder Säugetier-Target des Rapamycin-Komplexes 1 ist ein Rapamycin-empfindlicher Proteinkomplex, der von Serin/Threonin-Kinase mTOR gebildet wird. Es reguliert die Proteinsynthese in der Zelle. Strukturell ist es ein Proteinkomplex, der mehrere Komponenten wie mTOR, Raptor (regulatorisch assoziiertes Protein von mTOR), PRAS40 (prolinreiches AKT-Substrat 40 kDa) und mLST8 (mammalian letal with sec-13) umfasst. Dieser Proteinkomplex fungiert im Wesentlichen als Nährstoff-/Energie-/Redoxsensor und steuert die Proteinsynthese.
Abbildung 01: mTORC1
Die Funktion dieses Proteinkomplexes wird durch Rapamycin, Insulin, Wachstumsfaktoren, Phosphatidsäure, bestimmte Aminosäuren und deren Derivate wie L-Leucin und β-Methylbuttersäure, mechanische Reize und oxidativen Stress streng reguliert. Im Allgemeinen besteht die Rolle von mTORC1 darin, die Translation von Proteinen zu aktivieren. Um mTORC1 für die Proteinproduktion zu aktivieren, müssen die Zellen über ausreichende Energieressourcen, Nährstoffverfügbarkeit, Sauerstoffreichtum und geeignete Wachstumsfaktoren verfügen. Darüber hinaus sind diese Ressourcen äußerst kritisch, um die mRNA-Translation zu initiieren.
Was ist mTORC2?
mTORC2 oder mTOR-Komplex 2 ist ein Rapamycin-unempfindlicher Proteinkomplex, der von Serin/Threonin-Kinase mTOR gebildet wird. Es reguliert die Zellproliferation und das Überleben, die Zellmigration und den Umbau des Zytoskeletts. Dieser Komplex ist groß und enthält sieben Proteinuntereinheiten, einschließlich der katalytischen mTOR-Untereinheit, des DEP-Domänen-enth altenden mTOR-interagierenden Proteins (DEPTOR), des Säugetier-Letal-mit-SEC13-Proteins 8 (MLST8, auch bekannt als GβL), TTI1/TEL2, Rictor, MSINI und Protein beobachtet mit rictor 1 und 2 (Protor1/2).
Abbildung 02: mTORC2
Die Funktion von mTORC2 ist weniger bekannt als die von mTORC1. Es wurde jedoch gezeigt, dass es auf Wachstumsfaktoren reagiert, um den Zellstoffwechsel und das Überleben zu modulieren. Dieser Komplex spielt auch eine Rolle als wichtiger Regulator bei der Organisation des Aktin-Zytoskeletts durch seine Stimulation von F-Aktin-Stressfasern, Paxillin, RhoA, Rac1, Cdc42 und Proteinkinase C α (PKCα). mTORC2 reguliert auch die Zellproliferation und den Stoffwechsel. Darüber hinaus wurde die mTORC2-Aktivität mit der Regulation der Autophagie in Verbindung gebracht. Darüber hinaus phosphoryliert die Tyrosinaktivität von mTORC2 IGF-IR- und Insulinrezeptoren an den Tyrosinresten Y1131/1136 und Y1146/1151, was jeweils zur vollständigen Aktivierung von IGF-IR und InsR führt.
Was sind die Ähnlichkeiten zwischen mTORC1 und mTORC2?
- mTORC1 und mTORC2 sind zwei Proteinkomplexe.
- Das sind große Moleküle.
- Sie übernehmen wichtige Funktionen in den Zellen.
- MLST8- und DEPTOR-Untereinheiten werden sowohl von mTORC1 als auch von mTORC2 geteilt.
- Der Unterschied in den normalen Funktionen von mTORC1 und mTORC2 führt zu pathologischen Zuständen wie Krebs, Typ-2-Diabetes und Neurodegeneration.
Was ist der Unterschied zwischen mTORC1 und mTORC2?
mTORC1 ist ein Rapamycin-empfindlicher Proteinkomplex, der von der Serin/Threonin-Kinase mTOR gebildet wird und die Proteinsynthese in der Zelle reguliert, während mTORC2 ein Rapamycin-unempfindlicher Proteinkomplex ist, der von der Serin/Threonin-Kinase mTOR gebildet wird und die Zellproliferation und das Überleben reguliert, Zellmigration und Umbau des Zytoskeletts. Dies ist also der Hauptunterschied zwischen mTORC1 und mTORC2. Darüber hinaus hat mTORC1 sechs Untereinheiten, während mTORC2 sieben Untereinheiten hat.
Die folgende Infografik zeigt die Unterschiede zwischen mTORC1 und mTORC2 in tabellarischer Form zum direkten Vergleich.
Zusammenfassung – mTORC1 vs. mTORC2
mTORC1 und mTORC2 sind zwei Proteinkomplexe, die mTOR als Kernkomponente haben. mTORC1 ist ein Rapamycin-sensitiver Proteinkomplex und reguliert die Proteinsynthese in der Zelle. mTORC2 ist ein Rapamycin-unempfindlicher Proteinkomplex und reguliert die Zellproliferation und das Überleben, die Zellmigration und den Umbau des Zytoskeletts. Das fasst also den Unterschied zwischen mTORC1 und mTORC2 zusammen.
