活化ras蛋白的生化性質ras基因的任何突變使正常的ras蛋白轉變為能夠使 NIH/3T3細胞轉化的蛋白,從生化角度上講,這種突變激活可分為二種:
(1)突變失去內在的GTP酶活性;
(2)突變改變了對GDP和GTP的親和力.
ras蛋白功能取決于編碼蛋白 的基因序列和與之密切相關的結構域.突變激活的常見位點多集中在GTP、GDP結合的結構域附近。這種結構的改變導致了ras蛋白的功能異常,ras蛋白有活化和 非活化兩種形式,通常情況下,細胞內的ras蛋白分子處于非活化狀態.此狀態下的 ras蛋白特征是具有能夠與GDP相結合的構象.在它們受到信號傳遞通道上游某一外界 因子的刺激時,便使GDP變成GTP,隨后ras蛋白發生構象改變,成為其活化狀態。活化 的ras蛋白與效應分子相互作用,實現生長信號的傳遞。而且這種作用發生,活化的 ras蛋白會迅速失活,轉變為與GDP結合的非活化形式.此過程主要是ras蛋白自身的 GTP酶作用,它能催化GTP水解,使活化ras蛋白能立即轉變成為非活化狀態的ras蛋白.P21 蛋白通過與GDP和GTP結合并水解GTP完成其對正常細胞生長信號的傳遞和調節功能, ras基因的突變可擾亂正常狀態下活化與非活化ras蛋白的這種平衡機制,使正常非活 化的ras蛋白轉變成活化形式,實際上,ras基因的12、13、61位密碼子的活化突變常 不影響P21蛋白與GDP和GTP的結合,但卻降低了P21蛋白自身GTP酶活性,使其水解GTP 的速效大為降低,不斷激活靶分子,從而使ras蛋白維持于活化狀態,引起信號傳導 的持續效應,導致細胞大量增殖,而發生惡性轉化。從理論上講,使ras蛋白維持于活
化狀態有三種可能機制.
(1)ras蛋白自身GTP酶活性降低,使GTP103水解減少;
(2)GDP 與GTP間的交換增加;
(3)某種機制誘導了不需與鳥嘌呤核苷酸結合的ras蛋白的活化構象.
還有人推測,ras蛋白的調節機制可能與其本身所具有的一種“開放”.“關閉” 構型有關,構型處于“開放”時,能活躍地傳導特定的生長信號而“關閉”時則不能 傳導.如關鍵位點C12、13或61位密碼子發生點突變,則使這種構型的開關不能再回轉 到閉合狀態,使活化的ras蛋白持續傳導一種不適當的生長信號。