‘99银河’mTORC1通过SOD1的可逆磷酸化，调节真核细胞对营养条件的反应

01文章背景概述BACKGROUNDINTRODUCTION营养物质不仅是增进细胞生物合成和能量分解的有机物，还是掌控与细胞生长和新陈代谢涉及的关键化学信号。同时，营养物质很大地影响细胞内活性氧（ROS）水平，又因ROS在长时间生理与疾病病理中的最重要起到，因此，探寻细胞如何协商营养物质来细胞内的生长和ROS稳态均衡的机制是一个生物学上的最重要问题。众所周知，雷帕霉素靶蛋白复合体1（mTORC1）是细胞感应器外界营养条件并调控生长信号通路的关键因子。有数研究报导：超氧化物歧化酶1（SOD1）是mTORC1的下游靶蛋白，且该机制在演化上高度激进。

mTORC1通过磷酸化酵母中的S39和人类中的T40氨基酸位点来调节SOD1的活性，以调控细胞的ROS水平并避免水解性DNA受损。SOD1（和SOD2）是在线粒体排便过程中对付超氧阴离子产生的关键，细胞可以凭此必要掌控ROS水平，也是抵挡水解受损的第一道防线。更加多的证据指出：SOD1作为信号和排便等多种细胞过程的调节蛋白在癌症等人类疾病中充分发挥着最重要起到。更进一步的研究表明，SOD1的活化强化了细胞在缺血性微环境中的存活。

2017年，来自暨南大学附属第一医院，美国罗格斯大学与中山大学肿瘤预防中心的研究人员在国际顶级期刊《MolecularCell》（IF＝14．714，分子生物学1区）公开发表了为题“SOD1PhosphorylationbymTORC1CouplesNutrientSensingandRedoxRegulation”的研究论文。该研究说明了了细胞如何根据外界营养条件来调节胞内ROS水平进而调控细胞存活、生长和细胞分裂进程的最重要机制。02所用到的主要方法METHODS1、蛋白传达提纯及western检测2、免疫系统共沉淀法3、二维凝胶电泳4、DHE荧光探针检测活性氧5、三维球体培育6、异种重制瘤试验03文章主要内容摘要ABSTRACT营养物质不仅是增进生物能量和生物合成的有机化合物，也是掌控生长和新陈代谢的关键化学信号。

营养物质很大地影响了活性氧（ROS）的产生，ROS在长时间生理和疾病中起着至关重要的起到。营养信号如何与水解还原成调节统合是一个有意思但仍未几乎确切的问题。本研究报导了超氧化物歧化酶1（SOD1）是雷帕霉素复合物1（MTORC1）营养信号传送的机械靶标的激进组分。

mTORC1通过在酵母中的S39和人类的T40一处共轭的磷酸化来调节SOD1的活性，从而调节ROS水平并避免DNA水解受损。更进一步研究指出，SOD1转录强化了肿瘤细胞在坏死肿瘤微环境中的存活及生长，且对化疗药物顺铂导致的受损具备维护起到。

总之，这些找到确认了一种激进的机制，通过这种机制，真核生物可以动态地调节水解还原成，以号召大大变化的营养条件。

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