stanford-oval/wikipedia huggingface dataset:
AGM-78 סטנדרד ארם
שירות בחיל האוויר הישראלי

בשנת 1975 הציעה ארצות הברית למכור טילי AGM-78 לחיל האוויר הישראלי. אולם, מאחר שלהפעלת הטיל נדרשו מטוסי "ויילד ויזל" המיועדים למשימות דיכוי הגנה אווירית והכוללים מערכות אלקטרוניות יקרות, הגיעו בחיל האוויר הישראלי למסקנה שאין הם יכולים להרשות לעצמם מטוסים ייעודיים שכאלה. תחת זאת, הגדיר חיל האוויר הישראלי לג'נרל דיינמיקס דרישות מבצעיות לגרסה זולה יותר של הטיל, שכונתה "אגרוף סגול", אותה ניתן יהיה לשגר גם ממטוסי F-4 פנטום שאינם ייעודיים למשימות דיכוי הגנה אווירית. המערכת המצומצמת והזולה יותר כללה גם מכשיר מיוחד שפיתחה לורל (אנ') ושהותקן במטוסי הפנטום הישראליים.
ראשוני טילי ה"אגרוף סגול" נמסרו לחיל האוויר הישראלי בשנת 1976, לאחר שסדרת ניסויים בטילים המותאמים הוכיחה כי השינויים שהוכנסו בו לא פגעו ביכולתו. הטיל נכנס לשירות מבצעי בחיל האוויר בשנת 1977.
השימוש המבצעי הראשון בטיל בשירות חיל האוויר הישראלי היה במלחמת לבנון הראשונה. ב-9 ביוני 1982, היום הרביעי למלחמה, פתח חיל האוויר ב"מבצע ערצב-19" שנועד לתקוף את סוללות טילי הקרקע-אוויר הסוריות בלבנון. המטס הראשון של המבצע כלל את כל מטוסי הפנטום של הטייסת העיקרית שהפעילה את ה"אגרוף הסגול". כל מטוס במטס, שכלל יותר מ-20 מטוסים והובל על ידי מפקד הטייסת, נשא שני טילי "אגרוף סגול". הטילים שוגרו במרחק של עשרות קילומטרים מסוללות הטק"א. מטסים נוספים באו בהמשך וביצעו משימות דיכוי הגנה אווירית. המבצע הוכתר כהצלחה ואיפשר חופש פעולה רב לחיל האוויר הישראלי במהלך המלחמה.
ראו גם

נשק מונחה
ויילד ויזל
SkySniper
F-4G פנטום "ויילד ויזל" נושא תחת כנפו השמאלית AGM-78 ותחת כנפו הימנית AGM-45
משגר "קרס" יורה טיל "אגרוף סגול" (AGM-78 standard ARM) מתביית קרינת מכ"ם, מעל משאית ריאו M809A1
משגר "קרס" מוצג במוזיאון חיל האוויר
AN/TPS-43

מערכת המכ"ם AN/TPS-43
AN/TPS-43 הוא מכ"ם תלת-ממדי נייד לחיפוש אווירי שיוצר בארצות הברית במקור על ידי חטיבת ההגנה והאלקטרוניקה של וסטינגהאוס, אשר נמכרה מאוחר יותר לנורת'רופ גראמן. הוא משמש בעיקר להתרעה מוקדמת ולשליטה טקטית, לעיתים קרובות הוא משמש לשליטה על סוללת טילי קרקע-אוויר או על שדות תעופה קשורים. הוא מיועד להובלה בשתי משאיות מטען M35 (אנ') וניתן להוביל אותו בקלות גם אווירית על שני משטחי מטען.
ה-TPS-43 משתמש בשופרות הזנה (Feed horn) מרובים ו"בסורק קני עוגב" (Organ-pipe scanner) כדי לסרוק במהירות את אלומת העיפרון (אנ') שלו בצורה אנכית בזמן שכל מערכת האנטנות מסתובבת כדי לסרוק בצורה אופקית. על ידי השוואת העוצמה היחסית של הֶחזֵר באחד או יותר משופרות ההזנה האנכיים, ניתן לקבוע את גובה המטרה. מאז הצגתו ב-1966 הוא עבר שינויים רבים. בגרסאות מאוחרות יותר, "קני העוגב" הוחלפו במטריצת רצועה (stripline) כדי לייצר צורת אלומה בעלת אותה תבנית פלט אך ללא חלקים נעים. שדרוגים רבים נוספים נוספו למשדר ולמקלט מכיוון שהתקדמות בתחום אלקטרוניקת מצב מוצק אפשרה להם להתמודד עם עומסי הספק גוברים.
פריסה בולטת של המכ"ם הייתה במהלך מלחמת פוקלנד (1982), שם שתי יחידות שימשו את חיל האוויר הארגנטינאי. אחת מהיחידות הללו, שהוצבה בנמל התעופה פורט סטנלי (אנ'), שרדה שתי התקפות טילי AGM-45 שרייק לפני שהכוחות הבריטיים השתלטו עליה. יחידה זו תוקנה לאחר מכן, שודרגה ושימשה את חיל האוויר המלכותי במשך מספר שנים.
תיאור

ה-AN/TPS-43 הוא מכ"ם חיפוש קרקעי לא קבוע (כלומר נייד). ניתן לפרק את המערכת כולה ולהוביל אותה בשתי משאיות M35.
גרסה מעודכנת, שבה הוחלפו המַחזֵר המקורי וסורק קני העוגב באנטנת מערך מופע, הייתה ידועה במקור בשם TPS-43E2, אך היא הופיעה כמערכת מודרנית הרבה יותר ושמה שונה ל־AN/TPS-75.
גרסאות

בנוסף ל-TPS-43 הבסיסי פותחו מספר גרסאות.
TPS-43A (הטיית אנטנה; זע"ט חדש)
TPS-43B (מחסה מוגדל; שינויים למשדר)
TPS-43C / 43CX (אמינות מוגברת; שיפורים בזע"ט)
TPS-43D / 43DX (נוספה ISLS‏ (Inter-Satellite Link System); טווח הזיהוי המרבי הוגדל)
TPS-43E (תיכון מחדש משמעותי; שיפורים לאלקטרוניקה, למכניקה ולמקלט)
TPS-43F / תת-גרסאות V1 עד V6 (תיכון מחדש משמעותי; מחסה מוגדל, אלקטרוניקה משופרת; אמינות מוגברת)
TPS-43G (גרסת 4MW מיועדת לפקיסטן)
TPS-43M (אלקטרוניקה משופרת; טווח דינמי מוגדל; זע"ט משופר המשלב מספר מודולים ביחידה אחת)
TPS-430
היסטוריה מבצעית

פיתוח ה-AN/TPS-43 הושלם ב-1963 ונכנס לשירות בארצות הברית ב-1968.[דרוש מקור]
מכ"ם זה הוצב על ידי חיל האוויר הארגנטינאי במהלך מלחמת פוקלנד (1982) בסטנלי ושרד שתי התקפות בריטיות של טילי AGM-45 שרייק ב-31 במאי וב-3 ביוני. אחד המכ"מים נתפס על ידי הכוחות הבריטיים לאחר הכניעה הארגנטינאית והוצב בבסיס חיל האוויר המלכותי באכן (RAF Buchan). יחידה נוספת שנפרסה בריו גראנדה, ביבשת, שימש להנחיית התקפות ארגנטינאיות על הצי הבריטי.
מִפרט

משקל (כולל מחסה): מעל 3,400 ק"ג
טווח תדרים: 2.9 עד 3.1 ג'יגה־הרץ (S-Band)
תדר הישנות הפולסים: קבוע: 250 Hz,‏ מדורג: שישה PRF בסביבות 250 הרץ
רוחב דופק: 6.5 מיקרו שניות
שיא הספק: 4 מגה־ואט
הספק ממוצע: 6.7 קילו־ואט
רוחב אלומה (אופקי): 1.1 מעלות
רוחב אלומה (אנכי): 1.5 עד 8.1 מעלות; כיסוי כולל של 20 מעלות; שש קורות מוערמות
קצב סיבוב אנטנה: 6 סל"ד
טווח מקסימלי: 240 מיילים ימיים
טווח תצוגה מקסימלי: 450 ק"מ
סוגי קירור: 4 סוגי קירור (אוויר, גז, שמן ומים)
מאפייני אנטנה: צמצם רפלקטור בגובה 14 רגל (4.27 מטרים) וברוחב 20 רגל ו־4 אינץ' (6.20 מטרים).
לקריאה נוספת

radartutorial.eu אינדקס כרטיסים של ערכות מכ"ם – מכ"מים עתיקים – AN/TPS-43 (אורכב 09.10.2007 בארכיון Wayback Machine)
אתר המכ"ם הצבאי הנייד, דף תיאורי מכ"ם, פרטי AN/TPS-43 (נגישה ב-2015-01-02)
הערות שוליים

↑  התיאור הצבאי של ארצות הברית עבור מכ"ם מסוג TPS הוא "קרקעי, נייד; מכ"ם; זיהוי, טווח ותכווין, חיפוש" (Ground, Transportable; Radar; Detecting, Range and Bearing, Search).
↑  "radar_types". mobileradar.org.
↑  "radar_descptn_3". mobileradar.org.
↑  "Pakdef.org: Pakistan Air Defence Ground Environment System". אורכב מ-המקור ב-2017-05-24. נבדק ב-2017-06-03.
↑  Vulcan: God of Fire, p.(TBC), The History Press (2012).
↑  "Subbrit:RSG: Sites: RAF Buchan: (former, ROTOR R3 GCI Radar Station 'GBU')". subbrit.org.uk.
↑  Exocet Falklands: The Untold Story of Special Forces Operations, p.82, Pen and Sword (2014).
↑  "Radar Basics". radartutorial.eu. אורכב מ-המקור ב-2007-10-09. נבדק ב-2006-08-04.
מערכת מכ"ם תלת-ממדי טקטית AN/TPS-43E מוקמת ב־4 בינואר 1999
Akt

איור המתאר את המבנה הגבישי של Akt1, אחד משלושת האיזופורמים של Akt
Akt או פרוטאין קינאז B (‏PKB) הוא פרוטאין קינאז הספציפי לזרחון של סרין/תריאונין המשחק תפקיד חשוב במגוון תהליכים תאיים, בהם שגשוג תאי, שעתוק, אפופטוזה והישרדות תאית, מטבוליזם של ליפידים ושל גלוקוז, אנגיוגנזה ועוד.
בגלל פעילותו הפרו-הישרדותית בקרב תאים, Akt הוא אונקוגן בולט מאוד. למעשה, מסלול מעבר האותות בו הוא משמש מרכיב מרכזי - מסלול PI3K-Akt, הוא מסלול מעבר האותות בו קיים מספר המוטציות הרב ביותר בגידולים סרטניים אצל בני אדם, בלמעלה מ-40% מכלל סוגי הגידולים השונים. מסיבה זו הפך Akt לאטרקטיבי מאוד בתחום חקר הסרטן. נוסף על כך, פעילות לקויה של Akt מקושרת גם לסוכרת מסוג 2, למחלות קרדיו-וסקולריות ונוירודגנרטיביות וכן להיפוטרופיה שרירית.
מבנה

ל-Akt יש 3 איזופורמים שונים - Akt1, ‏Akt2 ו-Akt3, אשר חולקים הומולוגיה רחבה עם פרוטאין קינאז A, G וC. כל שלושת האיזופורמים של Akt בנויים מ-3 דומיינים שמורים: בצד האמיני - דומיין הומולוגי לפלקסטרין (PH domain), במרכז - דומיין קינאז (kinase domain), ובצד הקרבוקסילי - דומיין בקרתי (regulatory domain ובקיצור RD) בעל מוטיב הידרופובי, שלו מאפיינים של קינאז AGC. לעיתים הדומיין הקרבוקסילי מכונה בפשטות hydrophobic motif (ובקיצור HM) בגלל המוטיב ההידרופובי המופיע בו.
דומיין ה-PH נתגלה בתחילה בחלבון פלקסטרין, שהוא חלבון המטרה העיקרי שעובר זרחון על ידי פרוטאין קינאז C בטסיות דם. ככלל, דומיין PH יכול ליצור אינטראקציות עם תוצרים ליפידים ממברנליים המיוצרים על ידי פוספואינוזיטיד 3 קינאז (PI3K), כדוגמת פוספטידילאינוזיטול 3,4,5-טריפוספט (PIP3). אנליזה ביוכימית של Akt חשפה שדומיין ה-PH שלו יכול לקשור הן את PIP3 והן את פוספטידילאינוזיטול 3,4-ביפוספט (PI(3,4)P2) באפיניות זהה. לדומיין ה-PH יש תפקיד חשוב הן בשינוע של Akt לממברנה והן זיהוי על ידי קינאזות הנמצאות במעלה הזרם ל-Akt (כלומר - מזרחנות אותו)
דומיין הקינאז (או הדומיין הקטליטי), אשר ממוקם בחלק המרכזי של החלבון, חולק דמיון רב עם קינאזות AGC אחרים כמו פרוטאין קינאז A, פרוטאין קינאז C,‏ p70S6K ו-p90RSK. כמו קינאזות רבים אחרים, גם ל-Akt יש לולאת אקטיבציה שמורה החשובה מאוד לאקטביציה שלו, המסומנת על ידי מוטיב DFG (חומצה אספרטית-פנילאלנין-גליצין) ומוטיב APE (אלנין-פרולין-גלוטמט), בתחילת הלולאה ובסופה, בהתאמה. הלולאה ממוקמת באונה הקרובה יותר לצד הקרבוקסילי של החלבון (c-lobe), ובה קיים שייר תריאונין שמור, שזרחון שלו הוא צעד הכרחי לאקטיבציה של Akt.
בנוסף, לכל 3 האיזופורמים של Akt יש תוספת של כ-40 חומצות אמינו בצד הקרבוקסילי של החלבון (דומיין RD או HM). אזור זה מכיל מוטיב הידרופובי של F-X-X-F/Y-S/T-Y/F (פנילאלנין - X - X - פנילאלנין/טירוזין - סרין/תריאונין - טירוזין/פנילאלנין), כאשר X יכול להיות כל חומצה אמינית אחרת, והוא שמור אצל כל משפחת קינאזות ה-AGC. אצל כל היונקים, הרצף שנמצא ב-3 האיזופורמים של Akt הוא זהה - FPQFSY (פנילאלנין-פרולין-גלוטמין-פנילאלנין-סרין-טירוזין), מלבד מאחד הוריאנטים של Akt3, ‏Pkbγ-1, המתקבל משחבור חליפי אצל האדם ואצל העכבר, החסר את המוטיב הזה. לכן ביונקים, זרחון של שייר התריאונין הממוקם בללואת האקטיבציה בדומיין הקינאז ושל שייר הסרין הממוקם בדומיין הרגולטורי (RD), חיוניים לאקטביציה מלאה של Akt.
בקרה > מנגנון אקטיבציה

פעילותו של Akt מבוקרת במורד הזרם לקולטני גורמי גידול מסוג טירוזין קינאז, כדוגמת חברי משפחת EGF, אינסולין, PDGF, ‏FGF ו-VEGF. ה-RTK מאקטב את הקינאז PI3K, או בצורה ישירה או בצירוף של חלבונים אדפטורים כדוגמת IRS1 ו-IRS2. לאחר מכן, PI3K מזרחן את PIP2, כך שבמקומו מתקבל PIP3. בשלב הזה, Akt נקשר ל-PIP3 בממברנת התא, דבר המתבטא בשינוי קונפורמציונלי שמביא לזירחונו של Akt בעיקר ב-2 אתרים שמורים: האחד בשייר של סרין - Ser473, והשני בשייר של טירוזין - Thr308, ובכך לאיקטובו של Akt. המיקום המדויק של שיירי הסרין והתריאונין השמורים משתנה בין האיזופורמים השונים של Akt - ‏Ser473 ו-Thr308 ב-Akt1;‏ Ser474 ו-Thr309 ב-Akt2;‏ Ser472 ו-Thr305 ב-Akt3. בנוסף, את שייר התריאונין מזרחן PDK1, ואת שייר הסרין מזרחן mTORC2, והדבר מביא לאקטיבציה של Akt.
כתוצאה מהזרחון של Thr308 הממוקם בדומיין הקטליטי של Akt על ידי PDK1, מתרחש שינוי קונפורמציונלי בחלבון המגביר את האפיניות של הסובסטרט ל-Akt ומקדם את פעילות הקינאז של Akt, וכתוצאה מהזרחון של Ser473 על ידי mTORC2, חלה עלייה באפיניות של Akt ל-PDK1 וכך יש עלייה בפעילות Akt. למעשה, בספרות המחקר אופיינו מספר רב של קינאזות שיכולות לזרחן את Ser473, וככל הנראה המנגנון הקובע את פעילותו המלאה של Akt הוא תלוי הקשר; למשל, בעקבות נזק לדנ"א הקינאז PIKK הוא שאחראי על הזרחון של Ser473. כאשר נעשו מוטציות התמרה ל-Ser473 ול-Thr308 (ב-Akt1), והללו הוחלפו לאלנין - Akt הראה פעילות מעטה מאוד, אפילו לאחר הוספת אינסולין או IGF-1; ואילו כאשר נעשו מוטציות שמדמות זרחון קבוע על שיירי הסרין והתריאונין - Akt הראה פעילות קינאז קונסטיטוטיבית. ממצאים אלו מעידים על כך ש-2 האתרים השמורים הללו הם הכרחיים ומספיקים לאקטיבציה מלאה של Akt.
בקרים שליליים חשובים של מסלול מעבר האותות PI3K/AKT כוללים את הגנים מדכאי הסרטן והפוספטאזות PTEN,‏ PP2A ו-PHLPP, שגורמים, בהתאמה, לדה-פוספורילציה, של PIP3,‏ Thr308 (ב-Akt) ו-Ser473 (ב-Akt).
בקרה > בקרה על ידי חלבונים אחרים

קיימים מספר חלבונים שמקיימים אינטראקציה עם Akt, כאשר רבים מהם הם סובסטרטים של Akt אשר ברוב המקרים אינם משפיעים על פעילות הקינאז של Akt. עם זאת, קיימים מספר חלבונים נוספים מלבד PDK1 ו-mTORC2 שמבקרים את הפעילות של Akt:
CTMP - בקר שלילי של Akt הנקשר לדומיין הרגולטורי (RD) שבצד הקרבוקסילי של Akt, כאשר האינטראקציה נוצרת בצמוד לממברנת התא. כאשר ביטאו ביתר את CTMP, הדבר גרם לזרחון מועט יותר של Ser473 ו-Thr308, וכך לאני-אקטיבציה של Akt. מעבר לזה, ביטוי ביתר של CTMP הביא לנסיגה בגידול סרטני שנגרם על ידי v-Akt (חלבון Akt ממקור ויראלי), הן in vivo והן in vitro. ממצאים אלו מעידים של-CTMP קיימת חשיבות פוטנציאלית לשמור את Akt במצב לא-מזורחן ולא-פעיל באמצעות אינטראקציית חלבון-חלבון פיזית בין שניהם.
Grb10 - חלבון אדפטור ממשפחת החלבונים Grb7, החסר פעילות אנזימטית פנימית ומקודד לדומיינים פונקציונליים הכוללים את דומיין PH ואת דומיין SH2. התפקיד של Grb10 במעבר האותות של גורמי גידול שונים יכול להיות מעכב או מעורר, כתלות בהימצאות דומייני PH ו-SH2. נמצא כי Grb10 יוצר אינטראקציה עם c-kit (רצפטור טירוזין קינאז בתאי גזע המתופויאטיים) באמצעות דומיין ה-SH2 שלו, וכן כי Grb10 יוצר קומפלקס עם Akt. ככל הנראה ל-Grb10 קיים תפקיד בטרנסלוקציה של Akt לממברנת התא, ורמות הביטוי שלו משפיעות בצורה מאוד משמעותית על פעילותו של Akt.
קרטין 10 - אחד מהמרכיבים העיקריים של סיבי הביניים בשלד התא. הוא יודע לקשור את Akt ובאופן זה "לכלוא" אותו בשלד התא, וכך לעכב את הטרנסלוקציה שלו לממברנת התא. דבר זה גורם לאינ-אקטיבציה של Akt, ולכן לעיכוב תהליכי שגשוג תאי.
חלבוני עקת חום (HSP) - חלבונים המעורבים בהגנה על חלבונים אחרים מדגרדציה בעקבות החשיפה לעקת חום. כבר בסוף המאה ה־20 התחילו להצטבר עדויות על כך שהאקטיבציה של Akt גוברת בעקבות פעילות של חלבוני עקת חום באופן ששיא האקטיבציה מתרחש 10 דקות לאחר החשיפה לעקת החום. עד היום אופיינו 2 חלבוני עקת חום שיוצרים אינטראקציה עם Akt:‏ Hsp27 ו-Hsp90. מחקרים מצאו ש-Hsp27 נקשר באופן ספציפי לאיזופורמים השונים של Akt, בהתאם. כמו כן, מחקר נוסף מצא כי האינטראקציה של Hsp27-Akt מובילה לאקטיבציה של Akt, ולמניעת אפופטוזה בנויטרופילים.
תפקוד

Akt מהווה צומת חשוב במספר רב של קסקדות של מעברי אותות בתא, במורד הזרם לקולטני גורמי גידול מסוג טירוזין קינאז ולקולטנים המצומדים לחלבון G. מסיבה זו, האיזופורמים השונים של Akt משחקים תפקידים חשובים במגוון רב של תהליכים תאיים בהם הישרדות, שגשוג, גדילה, נדידה, קוטביות, מטבוליזם של ליפידים וגלוקוז, התכווצות של שרירי השלד ושל תאי שריר הלב, אנגיוגנזה והתחדשות עצמית של תאי גזע. פעילות לקויה של Akt מקושרת לסרטן, לסוכרת מסוג 2, למחלות קרדיו-וסקולריות ונוירודגנרטיביות ולהיפוטרופיה שרירית.
הסובסטרטים של Akt מכילים לעיתים קרובות מוטיב קונצנזוס של R-X-R-X-X-S/T (מכונה "phospho-Akt-substrate consensus motif"). אנליזה של מוטיב הקונצנזוס הזה מצביעה על כך שקיימים אלפי סובסטרטים תוך-תאיים פוטנציאליים ל-Akt, אך עד כה אופייני רק כ-60–70 סובסטרטים כאלו. Akt יכול להשפיע הן בצורה חיובית והן בצורה שלילית על פעילות הסובסטרטים הללו (אם כי לרוב הוא גורם לעיכוב שלהם), וכן לשנות את מיקומם התוך-תאי או לשנות את יציבותם.
תפקוד > גדילה תאית

אחת מהפונקציות השמורות ביותר של Akt היא תפקידו בקידום גדילה תאית (למשל, עלייה בנפח התא ובמסת מרכיביו). הדבר נעשה בעיקר באמצעות הקומפלקס החלבוני mTORC1, שפעילותו מבוקרת על ידי כמות הנוטריינטים בתא ועל ידי אותות גורמי גידול. mTORC1 הוא בקר בעל תפקיד חיוני באתחול התרגום ובביוגנזה של ריבוזומים, ומשחק תפקיד שמור אבולוציונית בבקרה על תהליכי הגדילה התאית. הרגישות המוגברת למעכבי mTORC1 שמפגינות רקמות סרטניות בעכברי מודל שעברו אקטיבציה אונקוגנית של מסלול ה-PI3K-Akt, מעידות על חשיבות האקטיבציה של mTORC1 במורד הזרם ל-Akt לתהליכי הגדילה התאית. על אף שהיה ידוע בעבר כי אקטיבציה של Akt משפיעה גם על הסובסטרטים של mTORC1 - למשל S6K1 או 4E-BP1, החוקרים התקשו לחשוף את המנגנון שבאמצעותו Akt עושה זאת. בשנת 1998 היו חוקרים שטענו כי Akt מזרחן את mTORC1 באתר Ser2448, אך אנליזה של מוטציות לא הצליחה לחשוף חשיבות פונקציונלית כלשהי מזרחון זה. מחקרים מאוחרים יותר (מ-2005) מצאו כי החלבון S6K1, ולא Akt, הוא שאחראי על הזרחון באתר זה של mTORC1.
בראשית המאה ה-21 נמצא, באמצעות גישות המשתמשות בגנטיקה של דרוזופילה ובביולוגיה של התא אצל יונקים, כי החלבון מדכא הסרטן TSC2 משמש כבקר שלילי חיוני במסלול מעבר האותות של mTORC1, וכי זרחון המתווך על ידי Akt מעכב את פעילותו של TSC2. הסתבר ש-Akt מזרחן באופן ישיר 2 אתרים שמורים על גבי TSC2: ‏Ser939 ו-Thr1462, וכן כי אפשרי שהוא מזרחן 2–3 אתרים נוספים מלבדם על גבי TSC2 (‏Ser981, ‏Ser1130/1132). נמצא כי TSC2, כאשר נמצא בקומפלקס עם הפרטנר שלו TSC1, פועל כחלבון GAP (חלבוני בקרה שמאיצים את פעילות ה-GTPase של חלבוני G, ומזרזים את ההידרוליזה מ-GTP ל-GDP) עבור החלבון Rheb, שכאשר נמצא בצורתו האקטיבית (קרי: קושר GTP) - הוא מאקטב את mTORC1. מכאן, ש-Akt מאקטב את mTORC1 באופן בלתי-ישיר באמצעות זרחון של TSC2 ועיכובו; TSC2, שבמצב פעיל (לא מזורחן) הוא בעל פעילות GAP על Rheb כך ש-Rheb נמצא בצורתו הבלתי פעילה ולא מאקטב את mTORC1 - אינו פועל כעת (כשהוא מזורחן), וכתוצאה מכך - Rheb נותר טעון GTP ומאקטב את mTORC1. בנוסף, סובסטרט נוסף של Akt המעורב בבקרה על mTORC1 הוא החלבון PRAS40, הפועל כבקר שלילי של mTORC1; ‏Akt מזרחן באופן ישיר את PRAS40 באתר Thr246, ובכך גורם לחלבון ממשפחת 14-3-3 לקשור את PRAS40, וכתוצאה מכך mTORC1 משתחרר מאחיזתו של PRAS40 המעכב אותו. אם כן, Akt מזרחן הן את TSC2 והן את PRAS40 ומונע מהם לעכב את mTORC1, וכך, באופן בלתי ישיר, גורם לאקטובו של mTORC1.
תפקוד > שגשוג תאי

Akt יכול לגרום לפרוליפרציה תאית (שגשוג תאי) דרך מספר רב של חלבוני מטרה הנמצאים במורד הזרם לו, ומבקרים את מחזור התא. למשל, Akt יכול לזרחן את CDKN1B (‏p27Kip1; מעכב קינאזות תלויות ציקלין שונות המוציאות לפועל, למעשה, את מחזור התא) באתר Thr157, והדבר מוביל לקשירה של CDKN1B על ידי חלבון ממשפחת 14-3-3 בציטוזפלזמה. יכולתו של Akt למנוע את הלוקליזציה של CDKN1B לגרעין התא, מחלישה את יכולתו של CDKN1B לעכב את מחזור התא. זרחון של CDKN1B בתיווכו של Akt אינו דרוש לאפקט של פרוליפרציה בכל המערכות בטבע, ולמשל האתר Thr157 אינו שמור בגרסאות אחרות של החלבון p27 אצל מכרסמים. בנוסף, Akt מעכב את ביטויו של CDKN1B באמצעות זרחון ועיכוב של פקטורי שעתוק ממשפחת FOXO הדרושים לשעתוק שלו. כמו כן, נמצא כי Akt יכול לזרחן גם את החלבון p21Cip1/Waf1 באתר Thr145, וכמו במקרה של CDKN1B - הדבר מוביל ללוקליזציה של p21 בציטופלזמה. דרך נוספת באמצעותה יכול Akt לעכב את ביטויו של p21 היא זרחון ואקטוב של החלבון MDM2, שגורם לבקרה שלילית (down-regulation) על שעתוק של p21 בתיווך-p53.
Akt יכול להניע פרוליפרציה תאית גם באמצעות זרחון החלבונים GSK3,‏ TSC2 ו-PRAS40, שלהם תפקיד בסינתזה ובשמירה על יציבות של חלבונים שונים המעורבים בכניסה למחזור התא. כאשר GSK3 נמצא ממצב הפעיל שלו (לא מזורחן), הוא יכול לזרחן את הציקלינים של שלב G1 - ציקלין D וציקלין E וכן את פקטורי השעתוק c-jun ו-c-myc, אשר משחקים תפקיד חשוב במעבר משלב G1 לשלב S (הכפלת הדנ"א), וכך לסמן אותם לדגרדציה פרוטיאוזומלית. על כן, כאשר Akt מזרחן ומעכב את GSK3, הוא למעשה מגביר את היציבות של החלבונים הללו. Akt שולט גם על הבקרה של תרגום של חלבונים החיוניים להתקדמות של מחזור התא, על ידי זרחון של TSC2 ושל PRAS40 וכתוצאה מכך אקטיבציה של mTORC1; על אף שתפקידו המפורסם ביותר הוא הנעת הגדילה התאית, mTORC1 הוא גם בקר חשוב ביותר של תהליכי הפרוליפרציה התאית. בין היתר, mTORC1 (במצב פעיל) גורם לעיכוב של מעכב התרגום 4E-BP1, שמעכב את פקטור אתחול התרגום eIF4E החיוני לתהליך התרגום. כך שלמעשה, Akt מוביל בסופו של דבר לאקטיבציה של mTORC1, וכתוצאה מכך לעיכוב של 4E-BP1 ולאקטיבציה של eIF4E, שמקדם תרגום של חלבוני מטרה רבים, בהם אלו המקודדים לציקלין D1 ול-c-myc.
Akt, אם כן, מבקר תהליכי שגשוג תאי על ידי מספר רב של מסלולים ביוכימיים משלימים במורד הזרם שלו, בדומה לאופן בו הוא מבקר גם את תהליכי ההישרדות והגדילה התאית.
תפקוד > אנגיוגנזה

Akt משחק תפקיד חשוב הן בקידום אנגיוגנזה פיזיולוגית (נורמלית) והן בקידום אנגיוגנזה פתולוגית (במצבי מחלה), באמצעות השפעה על תאים אנדותליאליים וכן על תאים מייצרי אותות להיווצרות אנגיוגנזה (כגון תאים סרטניים). בתאים אנדותליאליים, מסלול ה-PI3K-Akt מאוקטב על ידי גורם הגידול VEGF. כאשר Akt מזרחן את חלבוני המטרה שלו, הוא תורם להישרדות, גדילה ושגשוג של תאי האנדותל. בנוסף, Akt מאקטב גם את החלבון eNOS (‏endothelial nitric oxide synthase) באמצעות זרחון ישיר באתר Ser1177. השחרור של החנקן החמצני המיוצר על ידי eNOS יכולה להמריץ וזודילטציה (הרחבת כי דם), עיצוב צורה מחדש של כלי הדם (remodeling) ואנגיוגנזה.
כמו כן, מסלולי מעבר אותות שמפעיל Akt מביאות גם לביטוי מוגבר של פקטורי השעתוק HIF1A ו-HIF2A, לפחות באופן חלקי, באמצעות פעילות של mTORC1. כאשר מתרחשת אקטיבציה של HIF1A בתאים אנדותליאליים ובתאים נוספים אחרים, הדבר גורם לביטוי ולהפרשה של VEGF ושל פקטורים אנגיוגניים אחרים.
ב-2 אופנים אלו, Akt מקדם תהליכי אנגיוגנזה באמצעות מסלולי אותות אוטוקריניים ופרקריניים.
תפקוד > מטבוליזם תאי

בתגובה לגורמי גידול, Akt מפעיל מסלולי אותות שמבקרים ספיגת נוטריינטים לתוך התא באמצעות מגוון חלבוני מטרה. אחד מהתפקידים הפיזיולוגיים המשמעותיים ביותר של Akt הוא זירוז ספיגת גלוקוז בתגובה לאינסולין. Akt2, האיזופורם המרכזי שקיים ברקמות שמגיבות לאינסולין, נקשר לבועיות המכילות Glut4, ואקטיבציה של Akt2 מובילה לטרנסלוקציה של Glut4 לממברנת התא. על אף שהמנגנון באמצעותו הדבר מתרחש אינו ברור די צרכו עדיין, מסתבר שהחלבון AS160 (שהוא בעל פעילות GAP על חלבונים ממשפחת Rab) הוא חלבון מטרה מרכזי של Akt2 שמעורב בתהליך. Akt מזרחן את AS160 ב-5 אתרים שונים, כאשר החשובים שבהם הם Ser588 ו-Thr642; כאשר חוקרים עשו מוטציות ל-2 האתרים אלו והחליפום בחומצת האמינו אלנין, יכולת הטרנסלוקציה של Glut4 אל ממברנת התא כתגובה לאינסולין - נחסמה. כאשר Akt מזרחן את AS160, הוא מעכב את יכולת ה-GAP שלו, ודבר זה מאפשר לחלבוני GTPase ממשפחת ה-Rab להיות טעונים GTP ופעילים, וכך לזרז טרנסלוקציה של Glut4 לממברנת התא. קיימים גם מסלולים שאינם תלויים ב-AS160, באמצעותם Akt מבקר את תהליך הטרנסלוקציה של Glut4 לממברנת התא, למשל באמצעות הקינאז PIKfyve.
Glut1 הוא הטרנספורטר העיקרי של גלוקוז לתוך התא ברוב סוגי התאים, ושלא כ-Glut4 - הבקרה על Glut1 נעשית בעיקר באמצעות שינויים ברמות הביטוי שלו. אקטיבציה של mTORC1, בין היתר באמצעות זרחון של TSC2 ושל PRAS40 על ידי Akt, יכולה להביא הן לשעתוק תלוי-HIF1A של הגן Glut1 והן לתרגום של ה-mRNA של Glut1 (באמצעות eIF4E). ניתן לראות לעיתים קרובות ברקמות סרטניות אקטיבציה של מסלול PI3K-Akt והצטברות של HIF1A, ונראה שזהו אחד ההסברים לרמות הגבוהות של Glut1 ולספיגה המוגברת של גלוקוז הנצפים בגידולים סרטניים.
אקטיבציה של Akt יכולה לחולל שינויים גם במטבוליזם של ליפידים וגלוקוז בתוך התאים. לאחר כניסתו לתוך התא, גלוקוז מזורחן לגלוקוז-6-פוספט באמצעות האנזים הקסוקינאז. גלוקוז-6-פוספט יכול להיות מאוחסן בתא כגליקוגן או להיכנס למסלול הגליקוליזה, ול-Akt יש את היכולת לבקר את 2 המסלולים האלו.
תפקוד > ייצוא RNA מגרעין התא

סוגים רבים של RNA מיוצאים מגרעין התא, בהם tRNA, ‏mRNA, ‏sRNA ו-rRNA. שחקן מרכזי בייצוא ה-RNA מגרעין התא לציטופלזמה הוא החלבון ALYREF, שמגויס ונקשר ל-mRNA בשלב השחבור החליפי. כאשר הזריקו נוגדנים ל-ALYREF, יכולת ייצוא ה-mRNA מגרעין התא נחסמה, מבלי לפגוע במנגנוני שינוע אחרים. ALYREF עובר לוקליזציה ל-nuclear speckles, ושם נקשר ל-PIP3. ‏Akt מזרחן את ALYREF באתר Thr219, וזרחון זה הוא חיוני לקישורו ל-PIP3.
כאשר הורידו את רמת הביטוי של ALYREF באמצעות שימוש ב-siRNA, פחתה יכולת ייצוא ה-mRNA מגרעין התא לציטופלזמה וכן פחתה יכולת הפרוליפרציה (שגשוג) התאית. באופן זה, זרחון של ALYREF הוא מנגנון נוסף באמצעותו יכול Akt לבקר תהליכים בתא - על ידי דחיפה לייצוא mRNA של גנים המקודדים לחלבונים המעורבים בבקרה של מחזור התא, מגרעין התא לתרגום בציטופלזמה.
חשיבות קלינית > Akt במחלת הסרטן

מסלול PI3K/AKT הוא מסלול מעבר האותות שבו קיים מספר המוטציות הרב ביותר בגידולים סרטניים אצל בני אדם, בלמעלה מ-40% מכלל סוגי הגידולים השונים. לעיתים קרובות Akt2 עובר אמפליפיקציה (או: ביטוי ביתר) בגידולים הסרטניים השונים, כך שרמת פעילותו גבוהה יותר - אצל 16% מחולי סרטן הלבלב, 13% מחולות סרטן השד ו-5-10% מחולי סרטן השחלה, הריאות ושלפוחית השתן. לעומת זאת, Akt1 עובר אמפליפיקציה בשיעור נמוך יותר בסוגי הסרטנים השונים - אצל 20% מחולי סרטן ערמונית נוירואנדוקריני (NPEC),‏ 10% מחולי סרטן הלבלב ו-3-5% מחולות סרטן השד וסרטן שחלות נסיובי. אמפליפיקציה של Akt3 מתרחשת בשיעור גבוה בקרב חולות סרטן השד, וכן בקרב 25% מחולי סרטן ערמונית נוירואנדוקריני.
באשר למוטציות ב-Akt, האיזופורם שעובר מוטציות בצורה התדירה ביותר הוא Akt1; המוטציה הבולטת ביותר בו היא Akt1E17K, שבה מוחלפת חומצה גלוטמית בליזין, בכיס שתפקידו לקשור ליפידים ב-Akt1. כתוצאה מכך, מתבצעת לוקליזציה פתולוגית לממברנת התא ולכן אקטיבציה קונסטיטוטיבית (קבועה) של מסלול האיתות של Akt1. מוטציה זו נפוצה בעיקר בסרטן השד, סרטן צוואר הרחם, סרטן שלפוחית השתן ובסרטן הערמונית. לעומת זאת, ב-Akt2 כמעט ואין מוטציות שגורמות לפעילות יתר שלו, לפחות על פי הידוע עד כה.
דרך נוספת שיכולה לגרום לעלייה ברמת הפעילות של Akt היא באמצעות החלבונים שנמצאים במעלה הזרם אליו ומבקרים את פעילותו, כדוגמת PTEN, PHLPP, ו-PP2A. לדוגמה, מוטציות בחלבון PTEN (בקר שלילי של Akt) הגורמות לאיבוד הפונקציונליות של PTEN, ועל כן לפעילות קבועה של Akt, נפוצות בסרטן רירית הרחם, בסרטן הערמונית ובגליובלסטומה.
לקריאה נוספת

Brazil, D. P., Park, J., & Hemmings, B. A. (2002). PKB binding proteins: getting in on the Akt. Cell, 111(3), 293-303.
Brown, Jessica S., and Udai Banerji. "Maximising the potential of AKT inhibitors as anti-cancer treatments." Pharmacology & therapeutics 172 (2017): 101-115.
Hanada, M., Feng, J., & Hemmings, B. A. (2004). Structure, regulation and function of PKB/AKT—a major therapeutic target. Biochimica et Biophysica Acta (BBA)-Proteins and Proteomics, 1697(1-2), 3-16.
Jahn, T., Seipel, P., Urschel, S., Peschel, C., & Duyster, J. (2002). Role for the adaptor protein Grb10 in the activation of Akt. Molecular and cellular biology, 22(4), 979-991.
Manning, Brendan D., and Lewis C. Cantley. "AKT/PKB signaling: navigating downstream."Cell 129.7 (2007): 1261-1274.
Martelli, Alberto M., et al. "The emerging multiple roles of nuclear Akt." Biochimica et Biophysica Acta (BBA)-Molecular Cell Research 1823.12 (2012): 2168-2178.
Yu, Haixiang, Trevor Littlewood, and Martin Bennett. "Akt isoforms in vascular disease." Vascular pharmacology 71 (2015): 57-64.