mTORC1 senses lysosomal amino acids through an inside-out mechanism that requires the vacuolar H(+)-ATPase.
mTORC1 senses lysosomal amino acids through an inside-out mechanism that requires the vacuolar H(+)-ATPase.
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MTORC1通过需要液泡H（+）ATPase的内而外机制感测。
DOI：
10.1126/science.1207056
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发表时间：
2011-11-04
期刊：
影响因子：
--
通讯作者：
Sabatini DM
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Zoncu R;Bar-Peled L;Efeyan A;Wang S;Sancak Y;Sabatini DM
mTOR 复合物 1 (mTORC1) 蛋白激酶是受氨基酸刺激的主要生长调节剂。氨基酸激活 Rag 鸟苷三磷酸酶 (GTPase)，从而促进 mTORC1 易位至溶酶体表面，即 mTORC1 激活位点。我们发现液泡 H+-腺苷三磷酸酶 ATP 酶 (v-ATP 酶) 对于氨基酸激活 mTORC1 是必需的。 v-ATP 酶与 Ragulator 进行广泛的氨基酸敏感相互作用，Ragulator 是一种将 Rag GTPases 锚定到溶酶体的支架复合物。在无细胞系统中，v-ATPase 而非溶酶体 pH 梯度的 ATP 水解对于氨基酸调节 v-ATPase-Ragulator 相互作用和促进 mTORC1 易位是必需的。体外和细胞内获得的结果表明氨基酸信号传导在溶酶体腔内启动。这些结果将 v-ATP 酶鉴定为 mTOR 途径的一个组成部分，并描绘了用于氨基酸传感的溶酶体相关机制。
The mTOR Complex 1 (mTORC1) protein kinase is a master growth regulator that is stimulated by amino acids. Amino acids activate the Rag guanosine triphosphatases (GTPases), which promote the translocation of mTORC1 to the lysosomal surface, the site of mTORC1 activation. We found that the vacuolar H+-adenosine triphosphatase ATPase (v-ATPase) is necessary for amino acids to activate mTORC1. The v-ATPase engages in extensive amino acid-sensitive interactions with the Ragulator, a scaffolding complex that anchors the Rag GTPases to the lysosome. In a cell-free system, ATP hydrolysis by the v-ATPase, but not the lysosomal pH gradient, was necessary for amino acids to regulate the v-ATPase-Ragulator interaction and promote mTORC1 translocation. Results obtained in vitro and within cells suggests that amino acid signaling initiates within the lysosomal lumen. These results identify the v-ATPase as a component of the mTOR pathway and delineate a lysosome-associated machinery for amino acid sensing.
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