Definition
Tuberin bildet die katalytische Komponente des TSC-TBC-Komplexes und wird von dem TSC2-Gen kodiert. TSC1 und TSC2 kodieren Hamartin bzw. Tuberin. Der Hamartin-Tuberin-Komplex hemmt den Säugetier-Target-of-Rapamycin-Stoffwechselweg, der das Zellwachstum und die Zellproliferation kontrolliert (Curatolo P et al. 2008). Der Hamartin-Tuberin-Komplex ist ein Multiproteinkomplex, der als negativer Regulator des mTORC1-Komplexes fungiert. Hierbei handelt es sich um einen evolutionär konservierten zentralen Nährstoffsensors, der anabole Reaktionen und die Makromolekülbiosynthese stimuliert. Damit wird die zelluläre Biomassebildung und das Wachstum gefördert (Inoki K et al. 2002; Yang H et al. 2021). Es konnte gezeigt werden, im menschlichen TSC-Komplexes eine 2:2:1-Stöchiometrie von TSC1, TSC2 und TBC1D7 vorhanden ist. Die beiden GAP-Domänen von TSC2 sind symmetrisch in das Kernmodul eingebettet, das aus der Dimerisierungsdomäne von TSC2 und der zentralen Coiled Coil von TSC1 besteht (Yang H et al. 2021).
Allgemeine Information
Innerhalb des TSC-TBC-Komplexes fungiert TSC2 als GTPase-aktivierendes Protein (GAP) für die kleine GTPase RHEB, einen direkten Aktivator der Proteinkinase-Aktivität von mTORC1. Es hemmt die RHEB-vermittelte Aktivierung von mTORC1.
In Abwesenheit von Nährstoffen hemmt der TSC-TBC-Komplex mTORC1 und verhindert dadurch die Phosphorylierung von ribosomaler Protein-S6-Kinase und EIF4EBP1 (4E-BP1) durch die mTORC1-Signalübertragung. Der TSC-TBC-Komplex wird als Reaktion auf Nährstoffe inaktiviert, wodurch die Hemmung von mTORC1 aufgehoben wird (Menon S et al. 2014).
Tuberin ist über seine Fähigkeit, die mTORC1-Signalgebung zu regulieren, am Mikrotubuli vermittelten Proteintransport beteiligt. Stimuliert auch die intrinsische GTPase-Aktivität der mit Ras verwandten Proteine RAP1A (RAP1A = Ras-Related Protein-1A/ RAP1A wirkt der mitogenen Funktion von Ras entgegen, weil es mit Ras GAPs und RAF in einer kompetitiven Weise interagieren kann) und RAB5.
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Kopernio
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