我从一本科学杂志上看到一种叫Ras基因，它控制什么性状，越详细越好！！！
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\u53c2\u89c1http://baike.baidu.com/view/590542.htm
Ras(P21)蛋白位于细胞膜内侧,它在传递细胞生长分化信号方面起重要作用.它属于三磷酸鸟苷(GTP)结合蛋白(一种细胞信息传递的耦联因子),通过GTP与二磷酸鸟苷(GDP)的相互转化来调节信息的传递.P21与GTP和GDP有很强的亲和性,而且有较弱的GTP酶活性.正常情况下P21和GDP结合并没有活性,当细胞外的生长分化因子把信号传导到胞膜内侧的P21时,可增强P21与GTP结合活性,使P21和GTP结合成为激活状态,信号系统开放.因为P21有GTP酶活性,可使GTP水解成GDP,P21和GDP结合后P21失活,信号系统关闭.正常情况下P21的GTP酶活性很弱,当和GTP酶激活蛋白(GAP)结合后其水解速度可提高1万倍而使P21失活.P21和GDP结合后可以激活鸟苷酸释放蛋白(GNRP),GNRP使P21释放GDP结合GTP,因此通过GTP和GDP的相互转化可以有节制地调节P21对信号系统的开启和关闭,完成生长分化信号传入细胞内的过程.
Ras蛋白在合成后,需要经过两种方式翻译后修饰,才可定位于细胞膜内侧[5].①通过FTase在Ras蛋白羧基端的CAAX四肽结构中的Cys残基上加上一个类异戊二烯基团法尼基,随后AAX残基从C端上断裂脱落,法尼基化Cys
羧甲基化,此修饰使RasC端具有疏水性;②N2或H2ras的半胱氨酸的S2酰基化,长链的S2酰基取代基使ras具有疏水性.有研究表明,激活ras的表达能增强血管生长因子(例如VEGF/VPF)的表达,提示Ras蛋白在血管生成中发挥作用,抑制Ras蛋白活性能抑制依赖Ras蛋白的肿瘤细胞增殖,也能干扰血管生成.同时,激活Ras蛋白还能抑制凋亡.Ras蛋白过度表达还能增加药物和紫外光诱导的凋亡,可能的机制是ras癌基因增强了细胞分解过氧化氢的能力从而抑制凋亡然而,这个假说还需进一步研究.
ras基因激活构成癌基因,其表达产物Ras蛋白发生构型改变,功能也随之改变,与GDP的结合能力减弱,和GTP结合后不需外界生长信号的刺激便自身活化.此时Ras蛋白内在的GTP酶活性降低,或影响了GAP的活性,使Ras蛋白和GTP解离减少,失去了GTP与GDP的有节制的调节,活化状态的Ras蛋白持续地激活PLC产生第二信使,造成细胞不可控制地增殖,恶变.同时细胞凋亡减少,细胞间接触抑制增强也加速了这一过程.
ras基因的结构 ras基因在进化中相当保守,广泛存在于目前研究的各种真核生物如哺乳类,果蝇,真菌,线虫及酵母中,提示它有重要的生理功能.哺乳动物的ras基因家族有三个成员,分别是H2ras,K2ras,N2ras,其中K2ras的第四个外显子有A,B两种变异体[3].各种ras基因具有相似的结构,均由四个外显子组成,分布于全长约30kb的DNA上.它们的编码产物为相对分子质量2.1万的蛋白质,故称为P21蛋白[4].目前已证明,H2ras位于人类11号染色体短臂上(11p15.1～p15.3),K2ras位于12号染色体短臂上(12p1.1～pter),N2ras位于1号染色体短臂上(1p22～p32),除了K2ras第四个外显子有变异外,每个ras基因编码P21的序列都平均分配在四个外显子上,而内含子的序列及大小相差很大,因而整个基因也相差很大,如人K2ras有35kb长,而N2ras长为3kb.由于有两个第四号外显子,K2ras可以两种方式剪接,但编码K2ras2B的mRNA含量高.除K2ras2B含有188个氨基酸外,其他两种Ras蛋白均含有189个氨基酸.
Ras蛋白的结构和功能
Ras蛋白的结构 Ras蛋白为膜结合型的GTP/GDP结合蛋白,相对分子质量为2.1万,定位于细胞膜内侧.它由188或189个氨基酸组成,它的第一个结构域为含有85个氨基酸残基的高度保守序列,接下来含有80个氨基酸残基的结构域中,Ras蛋白结构轻微不同,除了K2Ras末端25个氨基酸由于不同的外显子而分为A型和B型外,其余Ras家族成员最后四个氨基酸均为Cys1862A2A2X2COOH序列.Ras蛋白存在4种异构型:H2Ras,N2Ras,K2Ras4A和K2Ras4B,它们是3种基因的产物,其中K2Ras4A和K2Ras4B是同一基因不同剪接的结果.
Ras蛋白的功能 Ras(P21)蛋白位于细胞膜内侧,它在传递细胞生长分化信号方面起重要作用.它属于三磷酸鸟苷(GTP)结合蛋白(一种细胞信息传递的耦联因子),通过GTP与二磷酸鸟苷(GDP)的相互转化来调节信息的传递.P21与GTP和GDP有很强的亲和性,而且有较弱的GTP酶活性.正常情况下P21和GDP结合并没有活性,当细胞外的生长分化因子把信号传导到胞膜内侧的P21时,可增强P21与GTP结合活性,使P21和GTP结合成为激活状态,信号系统开放.因为P21有GTP酶活性,可使GTP水解成GDP,P21和GDP结合后P21失活,信号系统关闭.正常情况下P21的GTP酶活性很弱,当和GTP酶激活蛋白(GAP)结合后其水解速度可提高1万倍而使P21失活.P21和GDP结合后可以激活鸟苷酸释放蛋白(GNRP),GNRP使P21释放GDP结合GTP,因此通过GTP和GDP的相互转化可以有节制地调节P21对信号系统的开启和关闭,完成生长分化信号传入细胞内的过程. Ras蛋白在合成后,需要经过两种方式翻译后修饰,才可定位于细胞膜内侧[5].①通过FTase在Ras蛋白羧基端的CAAX四肽结构中的Cys残基上加上一个类异戊二烯基团法尼基,随后AAX残基从C端上断裂脱落,法尼基化Cys 羧甲基化,此修饰使RasC端具有疏水性;②N2或H2ras的半胱氨酸的S2酰基化,长链的S2酰基取代基使ras具有疏水性.有研究表明,激活ras的表达能增强血管生长因子(例如VEGF/VPF)的表达,提示Ras蛋白在血管生成中发挥作用,抑制Ras蛋白活性能抑制依赖Ras蛋白的肿瘤细胞增殖,也能干扰血管生成[6].同时,激活Ras蛋白还能抑制凋亡.Ras蛋白过度表达还能增加药物和紫外光诱导的凋亡,可能的机制是ras癌基因增强了细胞分解过氧化氢的能力从而抑制凋亡[7].然而,这个假说还需进一步研究.
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