VL 9 Postina Ras Proteine Flashcards
Wofür steht “Ras” bei Ras Proteinen?
Rat Sarcoma
Wie groß sind Ras Proteine?
Kleine Proteine 20-40 kDa
Was ist ihre enzymatische Aktivität?
GTPase
Die Ras-Proteine besitzen 150 Familienmitglieder, die in Ras, Rho, Rab, Sar1/Arf, Ran unterteilt sind.
-> Wo ist Ras wichtig?
Bei Proliferation, Differenzierung und Wachstum
Die Ras-Proteine besitzen 150 Familienmitglieder, die in Ras, Rho, Rab, Sar1/Arf, Ran unterteilt sind.
-> Wo ist Rho wichtig?
Reorganisation des Cytoskeletts
Die Ras-Proteine besitzen 150 Familienmitglieder, die in Ras, Rho, Rab, Sar1/Arf, Ran unterteilt sind.
-> Wo ist Rab wichtig?
Vesikeltransport
Die Ras-Proteine besitzen 150 Familienmitglieder, die in Ras, Rho, Rab, Sar1/Arf, Ran unterteilt sind.
-> Wo ist Arf/Sar1 wichtig?
Vesikelausknospung
Die Ras-Proteine besitzen 150 Familienmitglieder, die in Ras, Rho, Rab, Sar1/Arf, Ran unterteilt sind.
-> Wo ist Ran wichtig?
Kern-Cytoplasma-Transport
Ras Proteine besitzen eine GTPase Aktivität. Welchen Mechanismus verwenden sie für diese enzymatische Reaktion?
Verwenden Switch I und Switch II
Wie wird die GTPase Aktivität von Ras über den Switch vermittelt? (Nur systematisch erläutern)
Ras ist in seiner inaktiven Form an GDP gebunden und benötigt GTP um aktiv zu werden.
-> Welcher Hilfsfaktor wird dafür benötigt?
Benötige GEF (Guanin Nucleotide Exchange Factor)
Ras ist in seiner aktiven Form an GTP gebunden und besitzt nur eine geringe GTPase Aktivität.
-> Welcher Hilfsfaktor wird benötigt um aktives Ras in inaktives Ras zu überführen?
GAP (GTPase Activating Protein)
Welchen Sinn hat GAP, wenn das Ras Protein schon eine GTPase Aktivität besitzt?
GTP gebundenes Ras besitzt nur eine geringe GTPase Aktivität
-> Durch Bindung von GAP steigt die GTPase Aktivität um das 100k fache
Wie werden Ras Proteine systematisch aktiviert?
Gibt viele Signalwege, aber grundsätzlich:
Second Messenger aktiviert GEF
-> Aktiviert Ras
Welches Protein ist in 2/3 aller Fälle von Hautkrebs mutiert?
Raf Protein
Welche Proteine können von Ras Proteinen aktiviert werden?
Kinasen
GEFs
Phospholipase (Z.B. PLC) -> Generiert Second Messenger
Insektenaugen der Fruchtfliege bestehen aus 800 Einzelaugen, die aus jeweils 8 Photorezeptorzellen aufgebaut sind (Siehe Abbildung).
-> Welche Funktion besitzt R8?
R8 Zelle reguliert die Differenzierung von R7 zu einer UV-sensitiven Zelle
Die R8 Zelle reguliert die Differenzierung von R7 zu einer UV-sensitiven Zelle.
-> Woher kommt dafür das erste Signal?
- R8 besitzt auf der Zelloberfläche den Wachstumsfaktor Boss
- Aktiviert RTK (Sev = Sevenless) in R7 Zelle
-> Phosphorylierung
Die R8 Zelle reguliert die Differenzierung von R7 zu einer UV-sensitiven Zelle.
-> Was passiert nachdem Sev phosphoryliert wurde?
- Ein Adapterprotein dockt über SH2 Domäne an RTK an
- An Adapterprotein bindet Sos (Son of Sevenless), ist ein GEF
- Sos aktiviert Ras Protein mit seinem Downstream Signaling
Ras Proteine können über drei verschiedene Wege auf andere Moleküle und Proteine wirken.
-> Wie erfolgt die Aktivierung der Raf-Kinase?
Bindung an Inhibitorischer Domäne der Raf-Kinase -> Konformationsänderung -> Aktivierung
Ras Proteine können über drei verschiedene Wege auf andere Moleküle und Proteine wirken.
-> Wie erfolgt die Aktivierung von RalGEF?
Bindung an Allosterischer Domäne von RalGEF -> Konformationsänderung -> Aktivierung
Ras Proteine können über drei verschiedene Wege auf andere Moleküle und Proteine wirken.
-> Wie erfolgt die Aktivierung einer Mitogen aktivierten Protein Kinase?
Ras Protein bildet über 14-3-3 eine Brücke mit Mitogen aktivierter Protein Kinase
Ras Proteine besitzen GTPase Aktivität. Für die Hydrolyse von GTP werden zwei AS benötigt, die sich in Switch I und Switch II befinden und damit GTP in Position halten. Welche sind das?
Threonin 35 und Glycin 60
Um GTP in der richtigen Stellung im Ras Protein zu halten, werden die AS Threonin 35 und Glycin 60 benötigt. -> Wie sieht diese Wechselwirkung aus?
Welche zwei AS benötigt das Ras Protein um Wasser für die GTP Hydrolyse in der richtigen Position zu halten?
Threonin 35 und Glutamin 61
Wo tritt beim Ras Protein häufig eine onkogene Mutation auf?
Mutation an Glutamin 61 -> Keine Komplexierung von Wasser mehr möglich -> Keine GTP Hydrolyse -> Überaktiv
Ras Proteine werden von GAP Proteinen inaktiviert, indem die GTPase Aktivität erhöht wird.
-> Wie sieht diese Interaktion zwischen Ras und GAP aus?
Verwendet positive Ladungen um das GTP in der richtigen Position zu halten
GAP vermittelt über positiv geladene AS die korrekte Komplexierung des GTPs bei Ras Proteinen.
-> Welche zwei AS sind hier wichtig zu erwähnen, da sie entscheiden an diesem Prozess teilhaben?
Arginin 789 und Glycin 12
Ras Proteine sind in der inaktiven Form an GDP gebunden. Wie erfolgt die Aktivierung von Ras mittels GEF?
“Push und Pull” Mechanismus:
GDP (links) wechselwirkt mit dem P-Loop (Zentrum) über positiv geladene AS (z.B. Lysin). Wenn GEF in räumliche Nähe gelangt werden negativ geladene AS in Richtung p-Loop gedrückt und diese wechselwirken nun mit den positiv geladenen AS im p-Loop, sowie Magnesiumionen.
-> Da diese WW für GDP verloren geht kann es sich nicht mehr halten und wird aus dem Ras Protein herausbefördert
