avangard-pressa.ru

Белок Ras играет центральную роль в сложных сигнальных каскадах




Начало изучению роли белка Ras в механизмах внутриклеточной сигнализации было положено в работах по изучению генетических механизмов, лежащих в основе развития глаз Drosophila melanogaster. При этом были выявлены гены, продукты экспрессии которых играют ключевую роль в нормальном развитии светочувствительных структур сложных глаз. Один из этих генов получил название sevenless, так как его выключение нарушало формирование седьмой клетки каждой светочувствительной единицы (Рис. 21).

Рис. 21 Строение глаза Drosophila melanogaster

Примечание: Исследование строения светочувствительных элементов глаза Drosophila melanogaster показало, что каждая такая единица формируется из семи клеток, шесть из которых расположены по диаметру, а седьмая - в центре. У мух, несущих мутантную форму гена sevenless центральная клетка отсутствует. Позже было установлено, что ген sevenless кодирует гомолог фактора роста эпидермиса (epidermal growth factor, EGF) (Weinberg, 2007).

Позднее было установлено, что мутации в других генах приводили к формированию фенотипа, сходного с sevenless-мутацией. Как оказалось, данные мутации затрагивали гены, продукты экспрессии которых функционировали в составе сигнальных каскадов, контролируемых продуктом экспрессии гена sevenless. Один из таких генов получил название sos (son of sevenless). Исследование белка Sos показало, что он сходен с белками, осуществляющими обмен нуклеотидов в клетках дрожжей при участии G-белков, таких как Ras. Было показано, что белок Sos, подобно факторам обмена гуаниновых нуклеотидов (GEFs) дрожжей, осуществлял обмен ГДФ на ГТФ в составе белка Ras, переводя его в активное состояние (Рис. 22).

Рис. 22 Принцип работы белка Sos (Weinberg, 2007)

Впоследствии были выявлены и другие участники данного сигнального пути, в том числе белки Shc, Crk и Grb2. Было установлено, что данные белки функционируют в качестве адапторов и образуют мостики между факторами роста и белком Sos. При этом было установлено, что Crk является онкобелком, кодируемым вирусом саркомы птиц СТ10.