Penelitian baru telah mengungkap mekanisme asam amino mengaktifkan TORC1, protein kunci dalam pertumbuhan sel dan autophagy. Studi tersebut mengungkapkan bahwa sistein mengaktifkan TORC1 melalui protein Pib2 dan menyoroti beragam pengaruh dari 20 asam amino ini pada TORC1 melalui dua jalur. Temuan ini menawarkan wawasan baru mengenai proses seluler dan pengobatan potensial untuk penyakit yang terkait dengan kerusakan TORC1.
Para peneliti di Universitas Osaka menemukan mekanisme dimana sistein mengaktifkan pengatur penting pertumbuhan sel dalam ragi.
Asam amino berfungsi sebagai komponen fundamental kehidupan. Mereka berasal dari makanan kita, dan tubuh kita menggunakannya untuk membuat protein. Protein ini sangat penting untuk pertumbuhan, perkembangan, dan berbagai proses lainnya. Namun, sebelum memanfaatkan bahan penyusunnya, tubuh harus mendeteksi terlebih dahulu keberadaannya.
Kapan Asam amino tersedia, protein pengatur utama yang disebut TORC1 diaktifkan, menyebabkan protein diproduksi dan sel tumbuh. Jika tidak ada asam amino yang tersedia, TORC1 dimatikan, dan sel mulai mendaur ulang dirinya sendiri dalam proses yang dikenal sebagai autophagy. Hingga saat ini, belum jelas secara pasti bagaimana asam amino memicu peralihan TORC1 pada ragi.
Penemuan dalam Penginderaan Asam Amino
Sekarang, dalam sebuah penelitian yang diterbitkan di Laporan Selpeneliti dari Universitas Osaka telah mengungkapkan bagaimana TORC1 diaktifkan: deteksi amino kecut sistein.
“Kami menyelidiki hubungan antara asam amino dan aktivasi TORC1 pada ragi Saccharomyces cerevisiae,” kata penulis utama studi tersebut, Qingzhong Zeng. “Kami menemukan bahwa sistein dirasakan oleh protein yang disebut Pib2 dan mengikat serta mengaktifkan TORC1. Ini merangsang sintesis protein dan lipid, mendorong proliferasi sel.”
Pib2 merasakan sistein untuk mengaktifkan TORC1. Kredit: 2023 Noda dkk., Pib2 adalah sensor sistein yang terlibat dalam aktivasi TORC1 di Saccharomyces cerevisiae. Laporan Sel
Peran Asam Amino dalam Aktivasi TORC1
Apalagi sistein bukan satu-satunya asam amino yang memicu TORC1. Semua 20 asam amino ditemukan mempengaruhi TORC1 secara berbeda menggunakan dua 'jalur': Pib2 dan Gtr. Jalur dapat dianggap sebagai reaksi berantai spesifik yang mengarah pada hasil spesifik dalam sel. Tim berusaha menjelaskan bagaimana setiap asam amino menggunakan jalur ini untuk mempengaruhi TORC1.
“Beberapa asam amino terutama menggunakan jalur Pib2, sementara yang lain menggunakan Gtr,” jelas penulis senior Takeshi Noda. “Kami juga mengidentifikasi asam amino yang dapat menggunakan salah satu jalur dan beberapa memerlukan keduanya. Penelitian ini menggairahkan kami karena memperdalam pemahaman kami tentang bagaimana asam amino mengontrol pertumbuhan sel dan autophagy, dan bagaimana setiap asam amino dideteksi.”
Pada manusia, kegagalan fungsi TORC1 telah dikaitkan dengan penyakit seperti kanker, diabetes, dan demensia. Pemahaman yang lebih lengkap tentang bagaimana TORC1 diaktifkan dan dinonaktifkan, dan bagaimana setiap asam amino dideteksi, dapat membantu para peneliti menemukan pengobatan baru untuk penyakit-penyakit ini – sebuah prospek yang sangat menarik.
Referensi: “Pib2 adalah sensor sistein yang terlibat dalam aktivasi TORC1 di Saccharomyces cerevisiae” oleh Qingzhong Zeng, Yasuhiro Araki dan Takeshi Noda, 20 Desember 2023, Laporan Sel.
DOI: 10.1016/j.celrep.2023.113599
NewsRoom.id
