上海交大吴更教授发表第三篇mTOR信号通路蛋白质复合物结构功能发现

　　

上海交通大学生命科学技术学院的研究人员发表了题为“Structural insight into the Ragulator complex which anchors mTORC1 to the lysosomal membrane”的文章，解析了人源Ragulator五元蛋白质复合物的晶体结构。

这一研究成果公布在Cell Discovery杂志上，由上海交通大学生命科学技术学院吴更教授团队完成，这是吴更教授团队近年来发表的关于mTOR信号传导通路的蛋白质复合物结构功能研究的第三篇论文。

mTOR信号传导通路是在单细胞真核生物（如酵母）、植物（如拟南芥）、无脊椎动物（如果蝇）、脊椎动物（如人）中非常保守的一条信号传导通路，负责调节细胞的生长和增殖等重要生命过程。mTOR信号通路中重要基因的突变与多种人类疾病如癌症、糖尿病等密切相关。

Ragulator五元蛋白质复合物是mTOR信号通路中非常重要的一个复合物，它通过Lamtor1亚基定位在溶酶体的表面，并通过其所结合的RagA-RagC GTPase复合物招募mTORC1复合物到溶酶体表面，从而被Rheb蛋白所激活。

在这篇文章中，研究人员解析了人源Ragulator五元蛋白质复合物的晶体结构，发现该复合物的Lamtor1亚基像一根皮带一样，把其他四个亚基Lamtor2、Lamtor3、Lamtor4、Lamtor5裹在一起。揭示了Lamtor4和Lamtor5缺乏alpha3螺旋结构，通过Lamtor1的两段螺旋嵌在Lamtor4和Lamtor5上对应于Lamtor2和Lamtor3的alpha3螺旋的位置，从而稳定了Lamtor2和Lamtor3的结构。

研究还发现，酵母的Ego复合物仅对应于Ragulator的三个亚基（Lamtor1的C端、Lamtor2和Lamtor5），可能存在尚未发现的其他亚基。

吴更教授前两篇论文中，报导了mTOR信号传导通路中肿瘤抑制蛋白TSC1的C末端coiled coil与TBC1D7的复合物晶体结构，阐明了TBC1D7有着稳定TSC1的C末端coiled coil二聚化的重要作用（Gai et al., Journal of Molecular Cell Biology, 8:411-425, 2016）；解析了mTOR信号传导通路的精氨酸感应器CASTOR1与精氨酸的复合物结构，揭示了CASTOR1特异性识别精氨酸，以及精氨酸诱导CASTOR1发生构象变化解除CASTOR1对下游的GATOR2复合物的抑制的分子机理（Gai et al., Cell Discovery, 2:16051, 2016）。

原文标题：

Structural insight into the Ragulator complex which anchors mTORC1 to the lysosomal membrane