Кіріспе
Ферменттер класы Кіші ГТфазалар, сондай-ақ кіші G-белоктар деп аталады, гуанозин трифосфатын (ГТФ) байланыстырып, гидролиздейтін гидролаза ферменттерінің тобы. Олар цитозольде табылған G белгісінің бір түрі, гетеротримерлік G белоктерінің альфа-бөлімшесімен гомологты, бірақ G белоктерінің альфа-бөлімшесінен айырмашылығы, кіші ГТфаза гидролаза ферменті ретінде тәуелсіз жұмыс істей алады, гуанозин трифосфатын (ГТФ) байланыстырып, гуанозин дифосфатын (ГДФ) құрайды. Ең белгілі мүшелері Ras ГТфазалары, сондықтан оларды кейде Ras ГТфазаларының қосалқы отбасы деп атайды. Типтік G белгісі ГТФ-қа байланысқанда белсенді, ал ГДФ-қа байланысқанда белсенді емес (яғни ГТФ ГДФ-қа гидролизделгенде). Сөйтіп, ГДФ ГТФ-қа алмастырылуы мүмкін. Осылайша, G белгісін қосу және өшіру мүмкін. ГТФ гидролизі ГТфазаны белсендіретін ақуыздар (GAP) арқылы үдетіледі, ал ГТФ алмасуы гуанин нуклеотидтерін алмастыратын факторлар (GEF) арқылы катализденеді. GEF-тің белсенділігі әдетте оның туыс G белгісін белсендіреді, ал GAP-тың белсенділігі туыс G белгісін белсенділіктен айырады. Гуанозин нуклеотидтерінің диссоциация ингибиторлары (GDI) кіші ГТфазаларды белсенді емес күйде ұстап тұрады. Кіші ГТфазалар жасушадағы өсу, жасушалық дифференциация, жасушалық қозғалыс және липидтік көпіршіктердің тасымалы сияқты көптеген процестерді реттейді.
Small GTPases , also known as small G proteins, are a family of hydrolase enzymes that can bind and hydrolyze guanosine triphosphate (GTP). They are a type of G protein found in the cytosol that are homologous to the alpha subunit of heterotrimeric G proteins, but unlike the alpha subunit of G proteins, a small GTPase can function independently as a hydrolase enzyme to bind to and hydrolyze a guanosine triphosphate (GTP) to form guanosine diphosphate (GDP). The best known members are the Ras GTPases and hence they are sometimes called Ras subfamily GTPases. A typical G protein is active when bound to GTP and inactive when bound to GDP (i. e. when the GTP is hydrolyzed to GDP). The GDP can be then replaced by free GTP. Therefore, a G protein can be switched on and off. GTP hydrolysis is accelerated by GTPase activating proteins (GAPs), while GTP exchange is catalyzed by guanine nucleotide exchange factors (GEFs). Activation of a GEF typically activates its cognate G protein, while activation of a GAP results in inactivation of the cognate G protein. Guanosine nucleotide dissociation inhibitors (GDI) maintain small GTPases in the inactive state. Small GTPases regulate a wide variety of processes in the cell, including growth, cellular differentiation, cell movement and lipid vesicle transport.
Рас суперотбасы
Ras суперотбасында жүзден астам ақуыз бар. Құрылымы, тізбегі және функциясы бойынша Ras суперотбасы бес негізгі отбасыға бөлінеді (Ras, Rho, Ran, Rab және Arf GTPases). Ras отбасы өзі 6 кіші отбасыға бөлінеді: Ras, Ral, Rit, Rap, Rheb және Rad. Miro – суперотбасының жақында қосылған мүшесі. Әрбір кіші отбасы ортақ G доменін бөліседі, ол GTPаза және нуклеотид алмасу қызметін қамтамасыз етеді. Айналасындағы тізбек кішкентай GTPазаның функционалдық ерекшелігін анықтауға көмектеседі, мысалы, Rho кіші отбасына тән "Insert Loop" IQGAP және WASP сияқты эффекторлық ақуыздармен байланысуға арналған. Ras отбасы көбінесе жасушалардың көбеюіне, Rho – жасушалардың морфологиясына, Ran – ядролық тасымалдауға, ал Rab және Arf – көпіршік тасымалдауға жауапты.