mTOR 通路受多种细胞信号的调控，包括有丝分裂生长因子、胰岛素等激素、营养素(氨基酸、葡萄糖)、细胞能量水平和应激条件。PI3K/Akt(v-Akt小鼠胸腺瘤病毒癌基因同源1)信号转导通路是通过mTOR 传递信号的主要通路，在介导细胞存活和增殖中起重要作用。通过 PI3K/Akt 通路的信号是由与细胞膜上的受体结合的生长因子的有丝分裂刺激启动的。这些受体包括IGFR (胰岛素样生长因子受体)、PDGFR (血小板衍生生长因子受体)、EGFR (表皮生长因子受体)和HER 家族。来自激活的受体的信号直接传递到PI3K/Akt 通路，或者，也可以通过由致癌蛋白RAS 激活的生长因子受体激活。RAS 是另一个信号转导的中枢开关，而且已证实是MAPK (丝裂原活化蛋白激酶)信号转导通路的关键激活子。胰岛素也可通过IRS1/2 (胰岛素受体底物-1/2)激活PI3K/Akt 通路。胰岛素结合激活IR (胰岛素受体)酪氨酸激酶，使IRS1 或IRS2 磷酸化。PI3K 通过P85 调节亚基中的SH2 (Src-Homology-2)结构域与磷酸化IR 结合。这种相互作用激活了p110 催化亚基。然后，PI3K 催化膜结合的PIP2 (磷脂酰肌醇(4，5)二磷酸)转化为PIP3 (磷脂酰肌醇(3，4，5)-三磷酸)。PIP3 然后与Akt 的pleckstrin 同源结构域结合，通过二聚化和暴露其催化位点而导致Akt 的激活。
