Your browser doesn't support javascript.
loading
Mostrar: 20 | 50 | 100
Resultados 1 - 3 de 3
Filtrar
Mais filtros

Base de dados
Tipo de documento
Intervalo de ano de publicação
1.
Nature ; 552(7685): 368-373, 2017 12 21.
Artigo em Inglês | MEDLINE | ID: mdl-29236692

RESUMO

The mechanistic target of rapamycin complex 1 (mTORC1) controls cell growth and metabolism in response to nutrients, energy levels, and growth factors. It contains the atypical kinase mTOR and the RAPTOR subunit that binds to the Tor signalling sequence (TOS) motif of substrates and regulators. mTORC1 is activated by the small GTPase RHEB (Ras homologue enriched in brain) and inhibited by PRAS40. Here we present the 3.0 ångström cryo-electron microscopy structure of mTORC1 and the 3.4 ångström structure of activated RHEB-mTORC1. RHEB binds to mTOR distally from the kinase active site, yet causes a global conformational change that allosterically realigns active-site residues, accelerating catalysis. Cancer-associated hyperactivating mutations map to structural elements that maintain the inactive state, and we provide biochemical evidence that they mimic RHEB relieving auto-inhibition. We also present crystal structures of RAPTOR-TOS motif complexes that define the determinants of TOS recognition, of an mTOR FKBP12-rapamycin-binding (FRB) domain-substrate complex that establishes a second substrate-recruitment mechanism, and of a truncated mTOR-PRAS40 complex that reveals PRAS40 inhibits both substrate-recruitment sites. These findings help explain how mTORC1 selects its substrates, how its kinase activity is controlled, and how it is activated by cancer-associated mutations.


Assuntos
Proteínas Adaptadoras de Transdução de Sinal/metabolismo , Microscopia Crioeletrônica , Alvo Mecanístico do Complexo 1 de Rapamicina/química , Alvo Mecanístico do Complexo 1 de Rapamicina/ultraestrutura , Proteína Enriquecida em Homólogo de Ras do Encéfalo/metabolismo , Proteínas Adaptadoras de Transdução de Sinal/química , Motivos de Aminoácidos , Sítios de Ligação , Biocatálise , Domínio Catalítico , Cristalografia por Raios X , Ativação Enzimática , Humanos , Alvo Mecanístico do Complexo 1 de Rapamicina/agonistas , Alvo Mecanístico do Complexo 1 de Rapamicina/antagonistas & inibidores , Modelos Moleculares , Mutação , Neoplasias/genética , Ligação Proteica , Domínios Proteicos , Proteína Enriquecida em Homólogo de Ras do Encéfalo/química , Proteína Enriquecida em Homólogo de Ras do Encéfalo/ultraestrutura , Proteína Regulatória Associada a mTOR/química , Proteína Regulatória Associada a mTOR/metabolismo , Proteínas Quinases S6 Ribossômicas 70-kDa/metabolismo , Transdução de Sinais , Sirolimo/metabolismo , Especificidade por Substrato , Proteína 1A de Ligação a Tacrolimo/metabolismo
2.
Nature ; 497(7448): 217-23, 2013 May 09.
Artigo em Inglês | MEDLINE | ID: mdl-23636326

RESUMO

The mammalian target of rapamycin (mTOR), a phosphoinositide 3-kinase-related protein kinase, controls cell growth in response to nutrients and growth factors and is frequently deregulated in cancer. Here we report co-crystal structures of a complex of truncated mTOR and mammalian lethal with SEC13 protein 8 (mLST8) with an ATP transition state mimic and with ATP-site inhibitors. The structures reveal an intrinsically active kinase conformation, with catalytic residues and a catalytic mechanism remarkably similar to canonical protein kinases. The active site is highly recessed owing to the FKBP12-rapamycin-binding (FRB) domain and an inhibitory helix protruding from the catalytic cleft. mTOR-activating mutations map to the structural framework that holds these elements in place, indicating that the kinase is controlled by restricted access. In vitro biochemistry shows that the FRB domain acts as a gatekeeper, with its rapamycin-binding site interacting with substrates to grant them access to the restricted active site. Rapamycin-FKBP12 inhibits the kinase by directly blocking substrate recruitment and by further restricting active-site access. The structures also reveal active-site residues and conformational changes that underlie inhibitor potency and specificity.


Assuntos
Serina-Treonina Quinases TOR/química , Serina-Treonina Quinases TOR/metabolismo , Proteínas Adaptadoras de Transdução de Sinal/química , Proteínas Adaptadoras de Transdução de Sinal/metabolismo , Trifosfato de Adenosina/química , Trifosfato de Adenosina/metabolismo , Domínio Catalítico/efeitos dos fármacos , Cristalografia por Raios X , Furanos/química , Furanos/farmacologia , Humanos , Indóis/química , Indóis/metabolismo , Indóis/farmacologia , Magnésio/química , Magnésio/metabolismo , Modelos Moleculares , Naftiridinas/química , Naftiridinas/metabolismo , Naftiridinas/farmacologia , Estrutura Terciária de Proteína/efeitos dos fármacos , Purinas/química , Purinas/metabolismo , Purinas/farmacologia , Piridinas/química , Piridinas/farmacologia , Pirimidinas/química , Pirimidinas/farmacologia , Proteínas Quinases S6 Ribossômicas 70-kDa/metabolismo , Sirolimo/química , Sirolimo/metabolismo , Sirolimo/farmacologia , Relação Estrutura-Atividade , Serina-Treonina Quinases TOR/antagonistas & inibidores , Proteína 1A de Ligação a Tacrolimo/química , Proteína 1A de Ligação a Tacrolimo/metabolismo , Proteína 1A de Ligação a Tacrolimo/farmacologia , Homólogo LST8 da Proteína Associada a mTOR
SELEÇÃO DE REFERÊNCIAS
Detalhe da pesquisa