mTOR(Mechanistic Target of Rapamycin)는 세포 성장, 증식, 이동, 생존 및 단백질 합성 등의 여러 생리적 과정에서 중요한 역할을 하는 단백질 복합체이다. mTOR는 두 가지 주요 복합체, mTORC1과 mTORC2로 나뉘며, 각각의 복합체는 서로 다른 신호 경로와 기능을 가진다.

mTORC1은 주로 영양소(아미노산, 포도당), 성장 인자(예: 인슐린), 스트레스 신호(예: 저산소 상태) 등을 감지하여 세포의 동적 반응을 조절한다. mTORC1의 활성화는 단백질 합성을 촉진하고, 자가포식을 억제하며, 세포 성장과 증식을 촉진하는 등 여러 생리적 과정을 조절한다. 이 과정에서 mTORC1은 S6K1 및 4E-BP1과 같은 하부 단백질을 인산화하여 작용한다.

mTORC2는 주로 세포 생존 및 대사 관련 신호 경로에 관여하며, AKT, PKC(Protein Kinase C) 및 기타 세포 생존 경로에 대한 조절 역할을 한다. mTORC2는 세포의 강도 및 형태 유지, 인슐린 신호전달에 중요한 역할을 한다.

mTOR 경로는 여러 가지 질병, 특히 암, 당뇨병, 비만 및 신경퇴행성 질환과 관련이 있다. 이 때문에 mTOR 억제제인 라파마이신과 같은 약물이 개발되어 다양한 치료 연구에 사용되고 있다. mTOR 경로의 조절은 세포 생리학뿐만 아니라 노화와 세포 스트레스 반응에도 중요한 역할을 한다.