De nouvelles recherches ont découvert le mécanisme par lequel les acides aminés activent TORC1, une protéine clé dans la croissance cellulaire et l’autophagie. La recherche révèle que la cystéine active TORC1 via la protéine Pib2 et met en évidence les influences variées des 20 acides aminés sur TORC1 par deux voies. Cette découverte offre de nouvelles connaissances sur les processus cellulaires et les traitements potentiels des maladies liées aux dysfonctionnements de TORC1.
Des chercheurs de l’Université d’Osaka découvrent le mécanisme par lequel la cystéine active un régulateur crucial de la croissance cellulaire chez la levure.
Les acides aminés constituent les composants fondamentaux de la vie. Ils proviennent de notre alimentation et notre corps les utilise pour créer des protéines. Ces protéines sont cruciales pour la croissance, le développement et divers autres processus. Pourtant, avant d’utiliser ces éléments constitutifs, le corps doit d’abord détecter leur présence.
Quand acides aminés sont disponibles, une protéine régulatrice principale appelée TORC1 est activée, provoquant la fabrication de protéines et la croissance des cellules. Si aucun acide aminé n’est disponible, TORC1 est désactivé et les cellules commencent à se recycler dans un processus appelé autophagie. Jusqu’à présent, on ne savait pas exactement comment les acides aminés déclenchaient le commutateur TORC1 chez la levure.
Découverte dans la détection des acides aminés
Maintenant, dans une étude publiée dans Rapports de cellulesdes chercheurs de l’Université d’Osaka ont révélé comment TORC1 est activé : détection de l’amino acide la cystéine.
« Nous avons étudié les relations entre les acides aminés et l’activation de TORC1 chez la levure Saccharomyces cerevisiae », explique l’auteur principal de l’étude, Qingzhong Zeng. « Nous avons découvert que la cystéine est détectée par une protéine appelée Pib2 et que les deux se lient et activent TORC1. Cela stimule la synthèse des protéines et des lipides, favorisant ainsi la prolifération cellulaire.
Pib2 détecte la cystéine pour activer TORC1. Crédit : 2023 Noda et al., Pib2 est un capteur de cystéine impliqué dans l’activation de TORC1 chez Saccharomyces cerevisiae. Rapports de cellules
Le rôle des acides aminés dans l’activation de TORC1
De plus, la cystéine n’est pas le seul acide aminé qui déclenche TORC1. Il a été constaté que les 20 acides aminés affectent différemment TORC1 en utilisant deux « voies » : Pib2 et Gtr. Une voie peut être considérée comme une réaction en chaîne spécifique qui conduit à certains résultats dans une cellule. L’équipe a entrepris d’élucider comment chaque acide aminé utilise ces voies pour affecter TORC1.
« Certains acides aminés utilisent principalement la voie Pib2, tandis que d’autres utilisent principalement Gtr », explique l’auteur principal Takeshi Noda. « Nous avons également identifié des acides aminés qui peuvent utiliser l’une ou l’autre voie et certains qui ont besoin des deux. Ce travail nous passionne car il approfondit notre compréhension de la manière dont les acides aminés contrôlent la croissance cellulaire et l’autophagie, et de la manière dont chaque acide aminé est détecté.
Chez l’homme, le fonctionnement défectueux de TORC1 a été associé à des maladies comme le cancer, le diabète et la démence. Une meilleure compréhension de la manière dont TORC1 est activé et désactivé, et de la manière dont chaque acide aminé est détecté, pourrait aider les chercheurs à trouver de nouveaux traitements pour ces maladies – une perspective en effet passionnante.
