Pathway Description:
AMP-activated protein kinase（AMPK）は、細胞のエネルギー恒常性のマスターレギュレーターとして重要な役割を担っています。 このキナーゼは、低グルコース、低酸素、虚血、熱ショックなど細胞のATP供給が枯渇するストレスに応答して活性化されます。 キナーゼは、触媒サブユニット、制御サブユニット、βサブユニット、γサブユニットからなるヘテロ三量体複合体として存在する。 AMPがγサブユニットに結合すると、複合体はアロステリックに活性化され、αサブユニットの活性化ループのThr172上で主要な上流のAMPKキナーゼであるLKB1によってリン酸化される、より魅力的な基質となる。 AMPKはまた、アディポネクチンやレプチンなどの代謝ホルモンによる刺激後に起こるような細胞内カルシウムの変化に反応して、CAMKK2によって直接Thr172にリン酸化されることがある。
ATPレベルの低下に反応する細胞のエネルギーセンサーとして、AMPKの活性化は脂肪酸酸化やオートファジーなどの細胞のATP供給を補充するシグナル伝達経路を正に制御している。 AMPKは、糖新生、脂質合成、タンパク質合成など、ATPを消費する生合成プロセスを負の方向に制御します。 AMPKは、これらのプロセスに直接関与する多くの酵素を直接リン酸化することによって、また、転写因子、共活性化因子、共抑制因子をリン酸化することによって、代謝の転写制御を通じてこれを達成する。
脂質およびグルコース代謝両方の中央制御因子としての役割から、AMPKはII型糖尿病、肥満および癌の治療のための潜在的標的であると考えられている。 また、AMPKは、mTORやサーチュインとの相互作用を通じて、老化の重要な調節因子として多くの生物種に関与しています
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