הרצאה אורח mTOR

Question 1

מהו ה mTOR ?

Answer 1

קומפלקס חלבוני חשוב אשר תפקידו לחוש רמות נוטריינטים בסביבה המטבולית של התא

2. קומפלקס חלבוני שתפקידו לאפשר את המעבר בין קטבוליזם לאנבוליזם
3. משפיע על התחלקות וגדילת התא

Question 2

מדוע חשוב שאורגניזמים יחושו את הסביבה שלהם ?

Answer 2

מאחר וסביבה המכילה נוטריינטים מאוד לא יציבה ומשתנה מרגע לרגע (בניגוד לבני אדם)

Question 3

מה זה fad state ?

Answer 3

1. מצב שבו יש שפע של נוטריינטים
2. רמות אינסולין גבוהות
3. רמות גלוקוז גבוהות
4. אחסון שומן ושריפת גלוקוז

Question 4

מה זה fasted state ?

Answer 4

1. כמות נמוכה של נוטריינטים , הסיגנלים האנדוקריניים נמצאים ברמות נמוכות.
2. אינסולין נמוך , גלוקוז נמוך, שריפה ושחרור שומן.

Question 5

מהו מצב של אנבוליזם ?

Answer 5

מצב שבו בונים מאבני בניין (נוקלאוטידים, חומצות אמינו) מאקרו מולקולות גדולות יותר,(חלבונים,DNA ( תהליך דורש אנרגיה .
בדרך כלל מצב המתאר Fad state

Question 6

מהו מצב של קטבוליזם ?

Answer 6

מצב שמתאר פירוק של חומרי אגירה כגון גליקוגן ועמילן , במצב כזה מפרקים למולקולות קטנות יותר
בדרך כלל מתאר מצב של fasted state

Question 7

מאיזה מולקולה מושפע ה mTOR

Answer 7

מ Rapamycin אך לא רק ממנה. mTor מבוקר על ידי הרבה מולקולות , מדובר המולקולה אחת הכי מבוקרות בתא
2. כאשר בצעו ניסוי הוסיפו את חלבון ה FKB 12 הם יחד עם Rapamycin הצליחו לגלות את ה mTOR .
ללא הנוכחות של Rapamycin לא נראה את ה mTOR

Question 8

מהו המבנה של mTOR ?

Answer 8

1. חלבון מרכזי שמשמש העוגן
2. Raptor שאחראי להביא את ה mTOR לליזוזום ושם ה mTOR עובר אקטיבציה על ידי חלבונים אחרים.
3. MLST8 הוא נחשב ל kinase site (אזור הפעיל) מאחר ו mTOR הוא חלבון מזרחן שתפקידו לזרחן הרבה חלבונים אחרים
4. FKBp-12-rapa תפקידו של הקומפלקס החלבונים הזה למנוע מ mTOR לזרחן חלבונים אחרים וכך מעכב את פעילותו

Question 9

מהי חשיבותו של mTOR ?

Answer 9

חשוב מאוד לפעילות האנבולית של התא

Question 10

במידה ויהיה סטרס וחוסר בנוטריינטים מה יקרה ?

Answer 10

mTOR יעוכב והתא ילך למסלול של קטבוליזם

Question 11

במידה ויהיה בתא מצב של שפע בנוטריינטים מה יקרה ?

Answer 11

ה mTOR יופעל ונקבל מצב של אנבוליזם

Question 12

על מנת ש mTOR יוציא לפועל מסלול אנבולי מה הוא צריך ?

Answer 12

1. סיגנלים אנדוקריניים שמופרשים לתגובה במצב fad

2. אבני בניין

Question 13

מהו AMPK ?

Answer 13

צורת חסרת האנרגיה של ATP . הוא מופעל במצב של חוסר אנרגיה על ידי AMP

Question 14

מהו TSC ?

Answer 14

1. מופעל על ידי גורמי גדילה כמו אינסולין
2. האינסולין מפעיל שרשרת מעבר איתות תאית וגורם להפרעלה של TSC
3. מופעל על ידי AMPK שמופעל כאשר יש רמות נמוכות של גלוקוז ואז הוא מעכב את mTOR
4. גורמי הגדילה מפעילים את Akt ואז TSC מעוכב על ידי Akt באמצעות זירחון ובכך לא מפריע לי mTOR בביצוע פעילותו

Question 15

כיצד TSC מעכב את mTOR

Answer 15

כאשר TSC לא מזורחן הוא מעכב את mTOR ומונע ממנו להגיע לליזוזומים.
2. כאשר TSC מזורחן הוא במצב מעוכב ומאפשר ל mTOR להגיע לציטופלזמה ולליזוזומים

Question 16

כיצד בדקו ש energy /oxygen משפיע על mTOR

Answer 16

1. עשו ניסוי ובדקו פקטורים שונים וכיצד הם משפיעים על mTOR בריכוזים שונים
2. ראו כי בריכוזים גבוהים של גלוקוז PS6K פעיל חזק והכל שמורידים את ריכוז הגלוקוז הביטוי של PS6K הולך וקטן
3. מדובר בדוגמא שמוכיחה כי לתא יש דרך יותר ישירה לחוש גלוקוז ולא רק באמצעות ATP ו AMPK ויש מנגנונים נוספים לחוש נוכחות של גלוקוז

Question 17

האם S6K פעיל כל הזמן , ומה זה אומר אם הוא פעיל ?

Answer 17

1. כן ונמצא down stream ל mTOR

2. כאשר S6K פעיל זה מצביע לנו ש mTOR פעיל ותתחיל להיות לנו סינתזת חלבונים וגדילה והתחלקות של התא.

Question 18

כיצד חומצות האמינו משפיעות על mTOR ?

Answer 18

1. ביצעו ניסוי שבמהלכו רצו לבדוק איזה חומצה אמינית משפיע על sestring2 שידעו שיש לו קשר לפעילות של mTOR
2. מצאו כי חומצה אמינית לאוצין מפרקת את הקשר בין חלבון ה”גייטור” לבין ה Sestring2 ובכך מאפשר ל mTOR להגיע לליזוזום ולפעול.
3. מסקנה , כאשר sestring 2 במצב פעיל שהוא קשור לחלבון גייטור אז הוא מעכב את mTOR

Question 19

מה קורה שמפעילים את mTOR בצורה רגילה ?

Answer 19

1. בכבד : יש גלוקונאוגנזה ודיכוי קטוגנאזה
2. בלבלב : צמיחה של תאי b בלבלב
3. בשריר : היפרטרופיה (הגדלת מסת שריר )
4. רקמת שומן : ליפוגנאזה ובידול אדיפוציטים

Question 20

מה קורה כשמעכבים את בצורה כרונית mTOR ?

Answer 20

1. בכבד - קטוגנה מוגברת , סטטוזיס בכבד
2. בשריר - פירוק של מסת שריר
3. בלבלב : הפחתה משמעותית בתאי b
4. ברקמת השומן - אין סינתזת שומן מספקת , לאיבוד שומן תת עורי lipodystrophy