Los TORC1 organizados en dominios inhibidos (TOROIDs) regulan la actividad de TORC1

Área de la Ciencia:

• Biología celular
• Biología molecular
• La bioquímica

Sus antecedentes:

• El objetivo de la rapamicina (TOR) quinasa regula el crecimiento celular y el metabolismo a través de los complejos TORC1 y TORC2.
• Se sabe que las GTPasas influyen en la actividad de TORC1 en respuesta a varias señales, pero su papel preciso no se comprende completamente.

Objetivo del estudio:

• Investigar el mecanismo de regulación de TORC1 por las GTPasas durante la retirada de glucosa en levaduras en ciernes.
• Para aclarar la base estructural de la inactivación de TORC1.

Principales métodos:

• Microscopía óptica de súper resolución para visualizar la localización de TORC1.
• Microscopía criolectrónica y reconstrucción 3D para determinar la estructura de los conjuntos TORC1.
• Manipulación genética para crear alelos TOR1 que afectan el ensamblaje y la actividad de TORC1.

Principales resultados:

• La abstinencia de glucosa induce una redistribución rápida y dependiente de la Rag GTPasa de TORC1 en una estructura cilíndrica asociada al vacío.
• Cryo-EM reveló que TORC1 oligomeriza en un conjunto helicoidal hueco, llamado TOROID.
• La oligomerización de TORC1 oculta estéricamente el sitio activo, lo que lleva a la inactivación.
• Una mutación específica de TOR1 que impide la formación de TOROID también impide la inactivación de TORC1.

Conclusiones:

• La inactivación de TORC1 tras la retirada de glucosa es mediada por su ensamblaje en una estructura TOROID de orden superior.
• Las Rag GTPasas son reguladores clave de este conjunto de TORC1 y su posterior inactivación.
• El ensamblaje reversible de las proteínas quinasas en estructuras de orden superior representa un nuevo mecanismo regulador.