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저분자량 GTP가수분해효소

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목차

1. 개요

저분자량 GTP가수분해효소는 Ras, Rho, Ran, Rab, Arf의 5가지 주요 패밀리로 분류되는 단백질로, 100가지 이상의 단백질로 구성된 Ras 슈퍼패밀리에 속한다. 이들은 GTP 결합 형태와 GDP 결합 형태 사이를 전환하며 분자 스위치로 기능하며, 구아닌 뉴클레오티드 교환 인자(GEF)와 GTP가수분해효소 활성화 단백질(GAP)의 조절을 받는다. 세포 증식, 분화, 운동, 지질 소포 수송 등 다양한 세포 기능을 조절하며, G 단백질과 구조 및 기능 면에서 유사한 점이 있다.

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저분자량 GTP가수분해효소
효소 정보
이름저분자량 GTP가수분해효소
EC 번호3.6.5.2

2. Ras 슈퍼패밀리

Ras 슈퍼패밀리는 100가지 이상의 단백질로 구성되어 있다.[4][1] 구조, 서열, 기능에 따라 Ras, Rho, Ran, Rab, Arf GTPase의 5가지 주요 패밀리로 분류된다.[5][2] Ras 패밀리는 Ras, Ral, Rit, Rap, Rheb, Rad의 6가지 서브패밀리로 더 세분화될 수 있으며, Miro는 최근에 슈퍼패밀리에 기여하였다.

각 서브패밀리는 필수 GTP가수분해효소 및 뉴클레오타이드 교환 활성을 제공하는 공통의 핵심 G 도메인을 공유한다. 주변 서열은 저분자량 GTP가수분해효소의 기능적 특이성을 결정하는 데 도움을 주며, 예를 들어 Rho 서브패밀리에 공통적인 "삽입 루프(Insert Loop)"는 특이 IQ 모티프 함유 GTP가수분해효소 활성화 단백질(IQGAP) 및 비스코트-올드리치 증후군 단백질(WASP)과 같은 이펙터 단백질에 대한 결합에 기여한다.

Ras 패밀리는 일반적으로 세포 증식, Rho는 세포 형태, Ran은 핵 수송, Rab 및 Arf는 소포 수송을 담당한다.[6][3]

2. 1. Ras 패밀리

2. 2. Rho 패밀리

2. 3. Ran 패밀리

2. 4. Rab 패밀리

2. 5. Arf 패밀리

3. 신호 전달

저분자량 GTP가수분해효소는 구아닌 뉴클레오티드 교환 인자(GEF) 및 GTP가수분해효소 활성화 단백질(GAP)의 조절을 받는다. GTP 결합 형태(활성)와 GDP 결합 형태(비활성) 사이를 전환하며 분자 스위치로 기능한다. G 단백질과 구조 및 기능면에서 부분적으로 유사하지만, 다른 점도 많다. 세포 증식, 분화, 운동, 지질 소포 수송 등 다양한 세포 기능을 조절한다.

참조

[1] 논문 The Ras superfamily at a glance 2005-03
[2] 서적 The Ras superfamily of small GTPases: the unlocked secrets. 2013-12-26
[3] 논문 Molecular cloning and expression of a G25K cDNA, the human homolog of the yeast cell cycle gene CDC42
[4] 논문 The Ras superfamily at a glance 2005-03
[5] 서적 The Ras superfamily of small GTPases: the unlocked secrets. 2013-12-26
[6] 논문 Molecular cloning and expression of a G25K cDNA, the human homolog of the yeast cell cycle gene CDC42 https://archive.org/[...]


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