Dans trois articles publiés dans la revue Nature Communications, les chercheurs ont décrit la fonction d'une molécule connue sous le nom de RAPTOR, qui orchestre la réponse cellulaire à l'insuline. Les mutations de RAPTOR entraînent une résistance à l'insuline et un diabète de type 2.
"RAPTOR est le gardien qui permet aux nutriments d'entrer dans une cellule", a déclaré l'auteur principal Lewis C. Cantley, Ph.D., directeur Meyer du Sandra et Edward Meyer Cancer Center à Jefferson et chercheur au Howard Hughes Medical Institute. « Sans RAPTOR, le corps ne peut pas réguler correctement le glucose et le diabète de type 2 se développe. Comprendre le rôle de RAPTOR est essentiel pour le traitement de la résistance à l'insuline et du diabète de type 2. »
RAPTOR (protéine associée à la régulation de mTOR) contrôle un processus cellulaire essentiel appelé synthèse des protéines. Chez les personnes atteintes de diabète et d’obésité, la voie cellulaire RAPTOR s’accélère, entraînant une surproduction de protéines qui entraînent une croissance anormale des cellules et des tissus.
Les articles détaillent la structure atomique et les interactions de RAPTOR lorsqu'il passe d'un état éteint à un état activé, comme si on actionnait un interrupteur pour allumer une lumière, lorsqu'il est déclenché par l'insuline.
Les chercheurs ont déterminé la structure des deux domaines fonctionnellement distincts de RAPTOR et ont découvert comment ils interagissent avec d'autres protéines pour contrôler ce commutateur moléculaire. Ce mécanisme de régulation allostérique représente un concept général qui pourrait être appliqué à d'autres systèmes.
"La régulation allostérique est la façon dont les interrupteurs sont actionnés; c'est la façon dont RAPTOR s'allume et s'éteint", a déclaré le premier auteur Michael Hall, Ph.D., professeur adjoint de recherche en biochimie et biologie moléculaire à l'Université Thomas Jefferson. "Découvrir comment RAPTOR régule le changement pourrait nous dire comment nous pouvons le contrôler avec des agents thérapeutiques."
"Avec le diabète, l'interrupteur moléculaire reste bloqué en position "marche"", a poursuivi Hall. "Une stratégie thérapeutique potentielle pourrait consister à forcer l'interrupteur en position "arrêt", stoppant ainsi la progression de la maladie."
D'autres auteurs incluent :Yanqin Zhao, Ph.D., Yi Zheng, M.D., Ph.D., et Jing Chen, Ph.D., tous de l'Université Thomas Jefferson.
Le soutien à cette recherche a été fourni en partie par le National Institute of Health (R01DK112064 et R01DK099545) et le Howard Hughes Medical Institute.
Références d'articles
Structure et mécanisme des domaines TOR kinase en complexe avec le domaine raptor WD40. est ce que je:10.1038/s41467-019-11372-1.
Base moléculaire de l'autoinhibition du rapace humain. est ce que je:10.1038/s41467-019-11369-6.
Structure et mécanisme du domaine RAPTOR ZnF dans mTORC1 humain. est ce que je:10.1038/s41467-019-11368-7.