ラパマイシン（mTOR）の哺乳類標的のTORC特異的リン酸化：ホスホセル2481は、無傷のmTORシグナル伝達複合体のマーカーです2

ラパマイシン（mTOR）セリン/スレオニンキナーゼの哺乳類標的は、2つの進化的に保存されたシグナル伝達複合体の触媒成分です。MTORシグナル伝達複合体1（MTORC1）は、成長因子と栄養シグナル伝達の重要な調節因子です。S6キナーゼは、MTORC1の最も特性化された下流エフェクターです。MTORシグナル伝達複合体2（MTORC2）は、アクチン細胞骨格の調節とS473リン酸化を介してAktの活性化に役割を果たしています。ここでは、MTORC1およびMTORC2に関連する場合、MTORが差次的にリン酸化され、これらのMTORC特異的MTORリン酸化に無傷の複合体が必要であることを示します。具体的には、MTORC1には主にS2448にMTORリン酸化が含まれているのに対し、MTORC2には主にS2481にMTORリン酸化が含まれていることがわかります。ラパマイシンに対するMTORC2感受性のマーカーとしてS2481リン酸化を使用して、MTORC2形成は、MTORC2のアセンブリと機能がラパマイシン非感受性であると以前に報告されていたいくつかの癌細胞株で、ラパマイシン感受性であることがわかります。したがって、mTORのホスホ-S2481は、無傷のmTORC2およびラパマイシンに対するその感受性のバイオマーカーとして機能します。

The mammalian target of rapamycin (mTOR) serine/threonine kinase is the catalytic component of two evolutionarily conserved signaling complexes. mTOR signaling complex 1 (mTORC1) is a key regulator of growth factor and nutrient signaling. S6 kinase is the best-characterized downstream effector of mTORC1. mTOR signaling complex 2 (mTORC2) has a role in regulating the actin cytoskeleton and activating Akt through S473 phosphorylation. Herein, we show that mTOR is phosphorylated differentially when associated with mTORC1 and mTORC2 and that intact complexes are required for these mTORC-specific mTOR phosphorylations. Specifically, we find that mTORC1 contains mTOR phosphorylated predominantly on S2448, whereas mTORC2 contains mTOR phosphorylated predominantly on S2481. Using S2481 phosphorylation as a marker for mTORC2 sensitivity to rapamycin, we find that mTORC2 formation is in fact rapamycin sensitive in several cancer cell lines in which it had been previously reported that mTORC2 assembly and function were rapamycin insensitive. Thus, phospho-S2481 on mTOR serves as a biomarker for intact mTORC2 and its sensitivity to rapamycin.