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진핵 세포는 외부 자극에 적절하게 반응하고 정상적인 생리적 기능을 유지하기 위해 수많은 세포 내 및 세포 외 신호 캐스케이드를 사용합니다.
이러한 신호 캐스케이드는 Ras 단백질과 같은 다양한 세포 내 조절 단백질 세트에 의해 제어됩니다.
Ras는 세포 성장과 증식을 조절하는 신호 경로의 조절에 관여하는 GTPase 계열입니다.
이 단백질은 원형질막의 세포질 쪽에 고정되어 있으며, GTP 결합 활성 상태와 GDP 결합 비활성 상태의 두 상태 사이를 이동합니다.
건강한 세포에서는 적절한 신호 분자가 세포 표면에 존재하는 티로신 키나아제 수용체(tyrosine kinase receptor)를 활성화합니다.
활성 수용체는 수용체와 Ras 단백질 사이의 연결 고리 역할을 하는 어댑터 단백질과 Ras guanine 뉴클레오티드 교환 인자 또는 Ras GEF를 모집하는 데 도움이 됩니다.
그런 다음 Ras GEF는 비활성 RAS 단백질에 결합된 GDP를 GTP로 대체하여 활성 상태로 전환합니다.
그런 다음 활성 Ras 단백질은 신호 캐스케이드를 통해 신호를 추가로 전달하여 미토겐 활성화 단백질 키나아제 또는 MAP 키나아제를 활성화합니다.
활성 MAP 키나아제는 성장 촉진 단백질을 암호화하는 유전자를 활성화하고 세포 성장 및 분열을 조절하는 전사 인자를 인산화합니다.
그러나 Ras는 과활성화 시 세포의 통제되지 않은 증식으로 이어질 수 있는 원발암유전자입니다.
정상적인 상황에서 세포는 활성 Ras에 결합된 GTP를 가수분해하여 비활성 상태로 다시 변환할 수 있는 Ras GTPase 활성화 단백질 또는 GAP라고 하는 특수 단백질을 사용합니다.
그러나 Ras 돌연변이의 경우, 변형된 단백질은 Ras GAP가 GTP를 가수분해하는 것을 허용하지 않을 수 있습니다.
이는 RAS를 외부 자극이 없는 상태에서도 구조적으로 활성인 과활성 단백질로 효과적으로 전환하고 다운스트림 신호 분자에 성장 신호를 지속적으로 전달합니다. 그 결과 통제되지 않은 세포 성장과 증식이 발생합니다.
Ras 유전자의 돌연변이는 많은 인간 암, 특히 대장암에 영향을 미칩니다.
라스 유전자로 암호화된 단백질은 세포 증식, 분화 또는 세포 생존을 제어하는 신호 전달 경로의 조절자입니다. 인간의 라스 유전자 계열은 HRas, NRas 및 KRas의 세 가지 주요 구성원으로 구성됩니다. 이 유전자는 기능적으로는 다르지만 밀접하게 관련된 네 가지 단…