Rag D アクチベーター

一般的なRag D活性化剤には、ラパマイシン CAS 53123-88-9、Torin 1 CAS 1222998-36-8、クロロキン CAS 54-05-7、Bafilomycin A1 CAS 88899-55-2、D-(+)-トレハロース無水物 CAS 99-20-7などがあるが、これらに限定されない。

Rag Dは、Ras-related GTP-binding（Rag）ファミリーに属するタンパク質の一種であり、哺乳類のmTORC1（mammalian target of rapamycin complex 1）シグナル伝達経路の制御に重要な役割を果たしています。このmTORC1シグナル伝達経路は、細胞の成長、増殖、代謝に不可欠です。Rag Dを含むRagタンパク質は、Rag AまたはRag Bとペアを組んでヘテロダイマーとして機能し、mTORC1にアミノ酸利用可能シグナルを伝達することで、mTORC1がリソソーム表面に局在し活性化されることを可能にします。Rag DとそのパートナーによるmTORC1の活性化は、栄養およびエネルギーシグナルを統合する上で重要なステップであり、それにより、タンパク質合成、オートファジー、および細胞の生存と環境変化への適応に不可欠なその他の細胞プロセスを制御します。Rag D が他の GTPase と同様に GTP または GDP と結合するユニークな能力により、分子スイッチとして機能し、活性型である GTP 結合状態と不活性型である GDP 結合状態の間を循環し、細胞内のアミノ酸レベルに応じて mTORC1 の活性を調節することができます。

Rag Dの活性化メカニズムには、GDPとGTPの交換を促進し、それぞれGTPの加水分解を促進するグアニンヌクレオチド交換因子（GEFs）およびGTPアーゼ活性化タンパク質（GAPs）を含む、複数の制御層が関与している。アミノ酸の存在はGEFの活性を刺激し、Rag DのGTP結合型を促進し、その結果、mTORC1シグナル伝達が活性化されます。逆に、アミノ酸が枯渇するとGAPが活性化され、Rag DがGDP結合型に変換され、mTORC1活性が阻害されます。さらに、Rag Dとそのヘテロ二量体パートナーとの相互作用は、細胞の栄養状態によって調節され、特定のリソソームおよび細胞質タンパク質が足場となり、この相互作用を調節します。この複雑な制御により、Rag Dを介したmTORC1の活性化は、細胞の栄養状態およびエネルギー状態にきめ細かく調整され、細胞の代謝と成長を司る高度な制御メカニズムが強調されます。