La differenza chiave tra mTORC1 e mTORC2 è che mTORC1 è un complesso proteico sensibile alla rapamicina che regola la sintesi proteica nella cellula, mentre mTORC2 è una proteina insensibile alla rapamicina che regola la proliferazione e la sopravvivenza cellulare, la migrazione cellulare e il citoscheletro rimodellamento.
mTOR è il bersaglio meccanicistico della rapamicina o il bersaglio dei mammiferi della rapamicina. È un enzima chinasi codificato dal gene mTOR nell'uomo. In generale, mTOR si lega ad altre proteine e funge da componente principale di due distinti complessi proteici: mTORC1 e mTORC2. Pertanto, essendo un componente fondamentale di entrambi i complessi, mTOR funziona come una proteina chinasi serina/treonina che regola la crescita cellulare, la proliferazione, la sopravvivenza della motilità, la sintesi proteica, l'autofagia e la trascrizione.
Cos'è mTORC1?
mTORC1 o bersaglio dei mammiferi del complesso 1 della rapamicina è un complesso proteico sensibile alla rapamicina formato dalla serina/treonina chinasi mTOR. Regola la sintesi proteica nella cellula. Strutturalmente, è un complesso proteico comprendente diversi componenti come mTOR, raptor (proteina associata alla regolazione di mTOR), PRAS40 (substrato AKT ricco di prolina 40 kDa) e mLST8 (mammifero letale con sec-13). Questo complesso proteico funziona fondamentalmente come un sensore di nutrienti/energia/redox e controlla la sintesi proteica.
Figura 01: mTORC1
La funzione di questo complesso proteico è strettamente regolata da rapamicina, insulina, fattori di crescita, acido fosfatidico, alcuni aminoacidi e loro derivati come L-leucina e acido β-metilbutirrico, stimoli meccanici e stress ossidativo. In generale, il ruolo di mTORC1 è quello di attivare la traduzione delle proteine. Per attivare mTORC1 per la produzione di proteine, le cellule devono disporre di adeguate risorse energetiche, disponibilità di nutrienti, abbondanza di ossigeno e fattori di crescita adeguati. Inoltre, queste risorse sono estremamente critiche per avviare la traduzione dell'mRNA.
Cos'è mTORC2?
mTORC2 o mTOR complex 2 è un complesso proteico insensibile alla rapamicina formato dalla serina/treonina chinasi mTOR. Regola la proliferazione cellulare e la sopravvivenza, la migrazione cellulare e il rimodellamento del citoscheletro. Questo complesso è grande e contiene sette subunità proteiche, tra cui la subunità catalitica mTOR, la proteina interagente mTOR contenente il dominio DEP (DEPTOR), letale dei mammiferi con la proteina 8 SEC13 (MLST8, nota anche come GβL), TTI1/TEL2, rictor, MSINI e proteina osservata con il rettore 1 e 2 (Protor1/2).
Figura 02: mTORC2
La funzione di mTORC2 è meno compresa di mTORC1. Tuttavia, è stato dimostrato che risponde ai fattori di crescita al fine di modulare il metabolismo cellulare e la sopravvivenza. Questo complesso svolge anche un ruolo di importante regolatore nell'organizzazione del citoscheletro di actina attraverso la sua stimolazione delle fibre di stress F-actina, paxillina, RhoA, Rac1, Cdc42 e protein chinasi C α (PKCα). mTORC2 regola anche la proliferazione cellulare e il metabolismo. Inoltre, l'attività di mTORC2 è stata implicata nella regolazione dell'autofagia. Inoltre, l'attività della tirosina di mTORC2 fosforila IGF-IR e i recettori dell'insulina ai residui di tirosina Y1131/1136 e Y1146/1151, che portano rispettivamente alla piena attivazione di IGF-IR e InsR.
Quali sono le somiglianze tra mTORC1 e mTORC2?
- mTORC1 e mTORC2 sono due complessi proteici.
- Sono grandi molecole.
- Svolgono importanti funzioni nelle cellule.
- Le subunità MLST8 e DEPTOR sono condivise da mTORC1 e mTORC2.
- La differenza nelle normali funzioni di mTORC1 e mTORC2 porta a condizioni patologiche come cancro, diabete di tipo 2 e neurodegenerazione.
Qual è la differenza tra mTORC1 e mTORC2?
mTORC1 è un complesso proteico sensibile alla rapamicina formato dalla serina/treonina chinasi mTOR che regola la sintesi proteica nella cellula, mentre mTORC2 è un complesso proteico insensibile alla rapamicina formato dalla serina/treonina chinasi mTOR che regola la proliferazione e la sopravvivenza cellulare, migrazione cellulare e rimodellamento del citoscheletro. Pertanto, questa è la differenza chiave tra mTORC1 e mTORC2. Inoltre, mTORC1 ha sei subunità, mentre mTORC2 ha sette subunità.
L'infografica qui sotto presenta le differenze tra mTORC1 e mTORC2 in forma tabellare per un confronto fianco a fianco.
Riepilogo – mTORC1 vs mTORC2
mTORC1 e mTORC2 sono due complessi proteici che hanno mTOR come componente principale. mTORC1 è un complesso proteico sensibile alla rapamicina e regola la sintesi proteica nella cellula. mTORC2 è un complesso proteico insensibile alla rapamicina e regola la proliferazione e la sopravvivenza cellulare, la migrazione cellulare e il rimodellamento del citoscheletro. Quindi, questo riassume la differenza tra mTORC1 e mTORC2.
