mTOR信号通路是细胞生长、增殖及代谢调控的核心通路，通过整合营养物质、能量状态及生长因子信号，调节自噬、核糖体生物合成及代谢等关键生命过程。该通路异常与癌症、糖尿病及心血管疾病等多种疾病密切相关。

在mTOR信号通路中，小G蛋白Rheb（Ras homolog enriched in brain）作为关键调节因子，其活性受鸟嘌呤核苷酸交换因子（GEF）和GTP酶激活蛋白（GAP）调控。此前，Rheb的GAP已被鉴定，但其GEF身份长期未明。最新研究表明，转录调控肿瘤蛋白（TCTP）可能充当Rheb的GEF，参与调节mTOR信号传导。

中国科学院上海生命科学研究院丁建平团队通过体外GST-pulldown实验及鸟嘌呤交换活性检测，结合TCTP表达调控的细胞生物学实验，首次证实人源TCTP对Rheb具有弱GEF活性，能够正向调控mTOR信号通路活性。

进一步利用结构生物学和生物信息学方法，研究团队构建了TCTP与Rheb相互作用的结构模型，鉴定出关键氨基酸残基，并通过分子生物学和细胞实验验证了这些关键位点对相互作用及功能的影响，揭示了TCTP促进Rheb鸟嘌呤交换的分子机制。

该研究深化了对mTOR信号通路调控网络的理解，为解析mTOR功能异常相关疾病的发病机制提供了重要分子基础，也为基于mTOR通路的靶向药物设计提供了结构和功能信息。相关成果发表于2009年7月1日《生物化学杂志》（The Journal of Biological Chemistry），获得同行专家高度评价。

本研究获得国家科技部、国家自然科学基金委员会、中国科学院及上海市科委的资助支持。（来源：中科院上海生命科学研究院）