랩1

Rap1
RAP1A,
RAS 종양 종족 구성원
식별자
기호RAP1A
엔씨비유전자5906
HGNC9855
오밈179520
RefSeqNM_002884
유니프로트P62834
기타자료
로커스1번 씨 페이지 13.3
RAP1B,
RAS 종양 종족 구성원
식별자
기호RAP1B
엔씨비유전자5908
HGNC9857
오밈179530
RefSeqNM_001010942
유니프로트P61224
기타자료
로커스12번 씨 q14

Rap1(Ras-proximate-1 또는 Ras 관련 단백질 1)은 작은 GTPase로 세포 스위치와 같은 작용을 하며 효과적인 신호 전달에 필수적이다.[1]Rap1 단백질의 두 개의 이소성형이 있는데, 각각 별도의 유전자인 RAP1ARAP1B에 의해 인코딩된다.Rap1은 Ras 관련 단백질 계열에 속한다.null

GTPases는 GDP에 바인딩된 형태일 때 비활성화되고 GTP에 바인딩되면 활성화된다. GTPase 활성화 단백질(GAPs)과 구아닌 뉴클레오티드 교환 인자(GEFs)는 작은 GTPases를 규제하는데, GAPs는 GDP에 바인딩된 (비활성) 형태를 촉진하고 GEFs는 GTP에 바인딩된 형태를 촉진한다.GTP에 바인딩된 경우, 작은 GTPases는 무수한 셀룰러 과정을 규제한다.이들 단백질은 단백질 구조에 따라 패밀리로 나뉘는데, 가장 잘 연구된 것은 라스 슈퍼 패밀리로, 그 중 Rap1이 회원이다.Ras는 세포 증식과 생존에 대한 역할로 알려져 있는 반면, Rap1은 주로 세포 접착세포 접합 형성에 관여하고 있다.Ras와 Rap은 서로 다른 세트의 구아닌 뉴클레오티드 교환 인자와 GTPase 활성화 단백질에 의해 조절되므로 한 단계의 특이성을 제공한다.[2]null

이펙터

라플

Rap1 이펙터 단백질의 식별은 Rap1이 통합체에 T-세포 수용체(TCR) 신호를 조절하는 메커니즘에 대한 중요한 통찰력을 제공했다.구성 활성 Rap1 구조인 Rap1G12V는 RAPL을 Rap1-binding 단백질로 식별하기 위해 효모 2-하이브리드 스크린에서 미끼로 사용되었다.[3]null

RAPL의 과도한 압착은 LFA-1 클러스터링과 접착력을 강화하며, RAPL-결핍 림프구와 덴드리트 세포는 접착과 이동의 장애가 나타난다.[4]또한 RAPL은 T세포의 항원 자극에 따라 면역 시냅스로 편광되고 TCR이나 케모카인 자극에 이어 LFA-1로 콜로컬레이트하며, LFA-1과 공동 면역 시냅스(108)가 Rap1 의존적으로 작용하므로 통합 연관 단백질이다.RAPL과 LFA-1 사이의 이러한 상호작용은 αL-부분군 세포질 영역의 axtamembrane 영역에 있는 1097과 1099 위치의 라이신 잔류물에 의존한다.이는 인접한 GFFKR 모티브를 삭제하면 구성적 활성 LFA-1 통합(124, 125)이 되기 때문에 αL 세포질 영역의 기능적으로 중요한 영역이다.LFA-1의 Rap1 의존적 활성화에는 라이신 1097과 1099가 중요하지만, Rap1(126)에 의한 LFA-1 활성화에는 β2 서브유닛 세포질 영역은 불필요한 것으로 보인다.알라닌에 대한 이러한 라이신 잔류물의 돌연변이는 LFA-1의 Rap1 활성화 또는 과도한 RAPL 억제에 의해 유도된 선도 가장자리로 재분배하는 능력을 손상시킨다.RAPL은 이 돌연변이 LFA-1을 발현하는 세포에서 가장자리까지 적절히 국소화되기 때문에, 이 결과는 RAPL이 혈장막의 이산 부위에 LFA-1을 국소화하는 데 중요한 역할을 할 수 있음을 시사한다.T세포에서 면역세포 어댑터 SKAP1은 T세포 접착을 위해 Rap1과 RapL 사이의 복합체 형성에 TCR을 결합한다.[5]null

Mst1

효모 속의 스테20 키나아제에 동질인 키나제 계열의 하나인 세린-트레오닌 키나제 Mst1이 최근 RAPL 이펙터로 확인되었다.[6][7]Mst1의 TCR 매개 활성화는 RAPL에 의존하며, Mst1 표현의 RNAi 매개 녹다운에 따라 ICAM-1에 대한 TCR 매개 접착력과 항원에 의존하는 결합 형성이 손상된다.Rap1과 RAPL은 LFA-1 친화력과 클러스터링을 모두 규제하는 것으로 나타났지만, Mst1의 과도한 압착은 LFA-1 클러스터링만 강화한다.이 결과는 LFA-1 클러스터링이 Rap1에 의해 매개되는 통합에 대한 TCR 신호에 매우 중요하다는 것을 시사한다.그것은 또한 Rap1이 LFA-1 친화력을 조절하는 Mst1 독립 메커니즘의 존재를 암시한다.null

PKD

Rap1과 Rap1 관련 신호 단백질 PKD, RAPL, Mst1의 두드러진 특징은 집적체가 발견된 막에 대한 국산화다.이는 Rap1이 통합에 직접 작용하고 통합 선호도 및/또는 클러스터링을 변조할 수 있는 메커니즘을 제공한다.PKD, RAPL, Mst1 등도 모두 혈장막으로의 수용체 이동에 역할을 하자는 제안이 나왔다.Vesicular Transport의 PKD 의존적 규제는 PKD kinase 활성화가 필요한 반면, 통합에 대한 TCR 신호의 PKD 의존적 규제는 PKD kinase 활성화가 필요하지 않은 것으로 보인다.따라서 PKD는 Rap1 의존적 통합 규제를 규제하는 데 뚜렷한 역할을 할 수 있다.예를 들어, C3G와의 Rap1의 PKD 의존적 연관성을 보면, 통합뿐만 아니라 Rap1 GEF와의 지역화에 PKD가 매우 중요할 수 있음을 알 수 있다.따라서 PKD-Rap1 상호작용은 이후 Rap1 활성화 및 RAPL 및 Mst1과 같은 다운스트림 이펙터의 트리거에 중심적일 수 있다.null

리암

추가 Rap1 이펙터는 Rap1과 액틴 사이토스켈레톤 사이의 연결을 제공한다.RIPAM(Rap1–GTP-상호작용 어댑터 분자)은 광범위하게 표현된 어댑터 단백질로, RA(Ras Association)와 유사한 도메인, PH 도메인, 그리고 몇 개의 프롤라인(Proline)이 풍부한 시퀀스를 포함하고 있다.RAPL과 마찬가지로 RIAM은 액티브 Rap1과 우선적으로 상호작용하며, RIAM의 과도한 압착은 통합 매개 접착력을 강화한다.또한 RIAM의 녹다운은 활성 Rap1에 의해 유도된 접착을 억제하고 플라즈마 막에서 활성 Rap1의 국산화도 억제한다.RIAM이 프로파일린, Ena/VASP 단백질 및 탈린과 연관되는 능력은 RIAM이 액틴 세포골격에 대한 효과, 특히 탈린과 통합 세포질 꼬리와의 상호작용을 통해 Rap1 의존적 통합 활성화를 촉진한다는 것을 시사한다.통합 친화력을 조절하는 데 탈린의 알려진 역할을 고려할 때, RIPAM은 Rap1이 통합 친화력을 조절하는 Mst1 독립 메커니즘을 제공할 수 있다.null

참조

  1. ^ Burbach BJ, Medeiros RB, Mueller KL, Y. Shimizu (August 2007). "T-cell receptor signaling to integrins". Immunol. Rev. 218: 65–81. doi:10.1111/j.1600-065X.2007.00527.x. PMID 17624944. S2CID 32675702.{{cite journal}}: CS1 maint : 복수이름 : 작성자 목록(링크)
  2. ^ Raaijmakers JH, Bos JL (April 2009). "Specificity in Ras and Rap Signaling". J. Biol. Chem. 284 (17): 10995–9. doi:10.1074/jbc.R800061200. PMC 2670103. PMID 19091745.
  3. ^ Katagiri K, Maeda A, Shimonaka M, Kinashi T (August 2003). "RAPL, a Rap1-binding molecule that mediates Rap1-induced adhesion through spatial regulation of LFA-1". Nat. Immunol. 4 (8): 741–8. doi:10.1038/ni950. PMID 12845325. S2CID 10588415.
  4. ^ Katagiri K, Ohnishi N, Kabashima K, Iyoda T, Takeda N, Shinkai Y, Inaba K, Kinashi T (October 2004). "Crucial functions of the Rap1 effector molecule RAPL in lymphocyte and dendritic cell trafficking". Nat. Immunol. 5 (10): 1045–51. doi:10.1038/ni1111. PMID 15361866. S2CID 32013660.
  5. ^ Raab M, Wang H, Lu Y, Smith X, Wu Z, Strebhardt K, Ladbury JE, Rudd CE (March 2010). "T cell receptor "inside-out" pathway via signaling module SKAP1-RapL regulates T cell motility and interactions in lymph nodes". Immunity. 32 (4): 541–56. doi:10.1016/j.immuni.2010.03.007. PMC 3812847. PMID 20346707.
  6. ^ Creasy CL, Chernoff J (December 1995). "Cloning and characterization of a member of the MST subfamily of Ste20-like kinases". Gene. 167 (1–2): 303–6. doi:10.1016/0378-1119(95)00653-2. PMID 8566796.
  7. ^ Katagiri K, Imamura M, Kinashi T (September 2006). "Spatiotemporal regulation of the kinase Mst1 by binding protein RAPL is critical for lymphocyte polarity and adhesion". Nat. Immunol. 7 (9): 919–28. doi:10.1038/ni1374. PMID 16892067. S2CID 12337748.