RALA - RALA
Protein související s Ras Ral-A (RalA) je protein že u lidí je kódován RALA gen na chromozomu 7.[5][6] Tento protein je jedním ze dvou paralogy druhé Ral bílkoviny RalB a část Ras GTPáza rodina.[7] RalA funguje jako molekulární přepínač k aktivaci řady biologických procesů, zejména dělení buněk a transportu, prostřednictvím signálních cest.[7][8][9] Jeho biologická role ho tedy implikuje u mnoha rakoviny.[9]
Struktura
Izoformy Ral sdílejí 80% celkovou shodu v aminokyselinové sekvenci a 100% shodu ve své oblasti vázající efektor. Tyto dvě izoformy se liší hlavně v C-terminální hypervariabilní oblasti, která obsahuje více míst pro posttranslační modifikaci, což vede k divergující subcelulární lokalizaci a biologické funkci. Například, fosforylace Serine 194 na RalA u kináza Aurora A má za následek přemístění RalA do vnitřní mitochondriální membrána, kde RalA pomáhá provádět mitochondriální štěpení; zatímco fosforylace serinu 198 na RalB kinázou PKC vede k přemístění RalB do jiných vnitřních membrán a aktivaci jeho tumorigenní funkce.[9]
Funkce
RalA je jedním ze dvou proteinů v rodině Ral, která je sama o sobě podrodinou v rámci rodiny Ras malých GTPáz.[7] Jako Ras GTPáza funguje RalA jako molekulární přepínač, který se stane aktivním při vazbě na GTP a neaktivním při vazbě na GDP. RalA může být aktivován RalGEF a následně aktivovat efektory v drahách přenosu signálu vedoucí k biologickým výsledkům.[7][8] Například RalA interaguje se dvěma složkami exocyst, Exo84 a Sec5, povýšit autofagozom shromáždění, obchodování se sekrečními váčky a uvázání. Mezi další navazující funkce patří exocytóza, receptorem zprostředkovaná endocytóza, těsné spojení biogeneze, filopodia tvorba, štěpení mitochondrií a cytokineze.[7][9][10] Exocytóza zprostředkovaná Ral zahrnuje také takové biologické procesy, jako je destička aktivace, funkce imunitních buněk, neuronální plasticita a regulace inzulín akce.[11]
Zatímco výše uvedené funkce se zdají být sdíleny mezi dvěma izoformami Ral, jejich rozdílné subcelulární lokalizace vedou k jejich odlišnému zapojení do určitých biologických procesů. Zejména se RalA více podílí na růstu buněk nezávislých na ukotvení, obchodování vezikul a organizaci cytoskeletu.[8][12] Kromě toho RalA specificky interaguje s Exo84 a Sec5 k regulaci transportu membránových proteinů v polarizovaných epiteliálních buňkách a GLUT4 na plazmatickou membránu, stejně jako mitochondriální štěpení pro dělení buněk.[7]
Klinický význam
Ral proteiny byly spojovány s progresí několika rakovin, včetně rakoviny močového měchýře a rakoviny prostaty.[9] Ačkoli přesné mechanismy zůstávají nejasné, studie ukazují, že RalA podporuje růst rakovinných buněk nezávislý na ukotvení.[8] Výsledkem je, že inhibice RalA inhibuje zahájení rakoviny.[9]
Díky své exocytotické roli v krevních destičkách, imunitních buňkách, neuronech a regulaci inzulínu může downregulace Ral vést k patologické podmínky jako trombóza a metabolický syndrom. U chronických tromboembolických Plicní Hypertenze u pacientů bylo pozorováno, že Ral GTPasy jsou vysoce aktivní ve svých krevních destičkách.[11]
Interakce
Bylo prokázáno, že RalA komunikovat s:
Reference
- ^ A b C GRCh38: Vydání souboru 89: ENSG00000006451 - Ensembl, Květen 2017
- ^ A b C GRCm38: Vydání souboru 89: ENSMUSG00000008859 - Ensembl, Květen 2017
- ^ „Human PubMed Reference:“. Národní centrum pro biotechnologické informace, Americká národní lékařská knihovna.
- ^ „Myš PubMed Reference:“. Národní centrum pro biotechnologické informace, Americká národní lékařská knihovna.
- ^ Rousseau-Merck MF, Bernheim A, Chardin P, Miglierina R, Tavitian A, Berger R (červen 1988). "Ras související s genem ral se mapuje na chromozom 7p15-22". Genetika člověka. 79 (2): 132–6. doi:10.1007 / BF00280551. PMID 3292391. S2CID 24522661.
- ^ "Entrez Gene: RALA v-ral opičí leukémie virový onkogen homolog A (související s ras)".
- ^ A b C d E F G h Simicek M, Lievens S, Laga M, Guzenko D, Aushev VN, Kalev P, Baietti MF, Strelkov SV, Gevaert K, Tavernier J, Sablina AA (říjen 2013). „Deubiquitylase USP33 rozlišuje mezi funkcemi RALB v autofagii a vrozenou imunitní odpovědí“. Přírodní buněčná biologie. 15 (10): 1220–30. doi:10.1038 / ncb2847. PMID 24056301. S2CID 205287526.
- ^ A b C d Tecleab A, Zhang X, Sebti SM (listopad 2014). „Down-regulace Ral GTPázy stabilizuje a reaktivuje p53 k inhibici maligní transformace“. The Journal of Biological Chemistry. 289 (45): 31296–309. doi:10,1074 / jbc.M114,565796. PMC 4223330. PMID 25210032.
- ^ A b C d E F G Kashatus DF (září 2013). „Ral GTPázy v tumorigenezi: vynořující se ze stínu“. Experimentální výzkum buněk. 319 (15): 2337–42. doi:10.1016 / j.yexcr.2013.06.020. PMC 4270277. PMID 23830877.
- ^ Hazelett CC, Sheff D, Yeaman C (prosinec 2011). „RalA a RalB odlišně regulují vývoj epitelových těsných spojů“. Molekulární biologie buňky. 22 (24): 4787–800. doi:10,1091 / mbc.E11-07-0657. PMC 3237622. PMID 22013078.
- ^ A b Shirakawa R, Horiuchi H (květen 2015). „Ral GTPasy: klíčoví mediátoři exocytózy a tumorogeneze“. Journal of Biochemistry. 157 (5): 285–99. doi:10.1093 / jb / mvv029. PMID 25796063.
- ^ Jeon H, Zheng LT, Lee S, Lee WH, Park N, Park JY, Heo WD, Lee MS, Suk K (srpen 2011). „Srovnávací analýza role malých G proteinů v buněčné migraci a buněčné smrti: cytoprotektivní a promigrativní účinky RalA“. Experimentální výzkum buněk. 317 (14): 2007–18. doi:10.1016 / j.yexcr.2011.05.021. PMID 21645515.
- ^ Ohta Y, Suzuki N, Nakamura S, Hartwig JH, Stossel TP (březen 1999). „Malá GTPáza RalA cílí na filamin pro indukci filopodií“. Sborník Národní akademie věd Spojených států amerických. 96 (5): 2122–8. doi:10.1073 / pnas.96.5.2122. PMC 26747. PMID 10051605.
- ^ Luo JQ, Liu X, Hammond SM, Colley WC, Feig LA, Frohman MA, Morris AJ, Foster DA (červen 1997). „RalA interaguje přímo s Arf-reagující, PIP2-dependentní fosfolipázou D1“. Sdělení o biochemickém a biofyzikálním výzkumu. 235 (3): 854–9. doi:10.1006 / bbrc.1997.6793. PMID 9207251.
- ^ Kim JH, Lee SD, Han JM, Lee TG, Kim Y, Park JB, Lambeth JD, Suh PG, Ryu SH (červenec 1998). "Aktivace fosfolipázy D1 přímou interakcí s ADP-ribosylačním faktorem 1 a RalA". FEBS Dopisy. 430 (3): 231–5. doi:10.1016 / S0014-5793 (98) 00661-9. PMID 9688545. S2CID 36075513.
- ^ Moskalenko S, Tong C, Rosse C, Mirey G, Formstecher E, Daviet L, Camonis J, White MA (prosinec 2003). „Ral GTPasy regulují montáž exocyst prostřednictvím interakcí dvojí podjednotky“. The Journal of Biological Chemistry. 278 (51): 51743–8. doi:10,1074 / jbc.M308702200. PMID 14525976.
- ^ Jullien-Flores V, Dorseuil O, Romero F, Letourneur F, Saragosti S, Berger R, Tavitian A, Gacon G, Camonis JH (září 1995). „Přemostění Ral GTPázy na Rho dráhy. RLIP76, Ral efektor s aktivitou proteinu aktivujícího CDC42 / Rac GTPázu“. The Journal of Biological Chemistry. 270 (38): 22473–7. doi:10.1074 / jbc.270.38.22473. PMID 7673236.
- ^ Cantor SB, Urano T, Feig LA (srpen 1995). „Identifikace a charakterizace proteinu 1 vázajícího Ral, potenciálního cílového cíle Ral GTPáz“. Molekulární a buněčná biologie. 15 (8): 4578–84. doi:10,1128 / mcb.15.8.4578. PMC 230698. PMID 7623849.
- ^ Ikeda M, Ishida O, Hinoi T, Kishida S, Kikuchi A (leden 1998). „Identifikace a charakterizace nového proteinu interagujícího s proteinem vázajícím Ral 1, domnělým efektorovým proteinem Ral“. The Journal of Biological Chemistry. 273 (2): 814–21. doi:10.1074 / jbc.273.2.814. PMID 9422736.
Další čtení
- Kinsella BT, Erdman RA, maltský WA (květen 1991). „Karboxyl-terminální izoprenylace ras-souvisejících proteinů vázajících GTP kódovaných rac1, rac2 a ralA“. The Journal of Biological Chemistry. 266 (15): 9786–94. PMID 1903399.
- Polakis PG, Weber RF, Nevins B, Didsbury JR, Evans T, Snyderman R (říjen 1989). "Identifikace produktů genu ral a rac1, nízkomolekulární proteiny vázající GTP z lidských destiček". The Journal of Biological Chemistry. 264 (28): 16383–9. PMID 2550440.
- Chardin P, Tavitian A (červen 1989). "Kódující sekvence lidských ralA a ralB cDNA". Výzkum nukleových kyselin. 17 (11): 4380. doi:10.1093 / nar / 17.11.4380. PMC 317954. PMID 2662142.
- Cantor SB, Urano T, Feig LA (srpen 1995). „Identifikace a charakterizace proteinu 1 vázajícího Ral, potenciálního cílového cíle Ral GTPáz“. Molekulární a buněčná biologie. 15 (8): 4578–84. doi:10,1128 / mcb.15.8.4578. PMC 230698. PMID 7623849.
- Jullien-Flores V, Dorseuil O, Romero F, Letourneur F, Saragosti S, Berger R, Tavitian A, Gacon G, Camonis JH (září 1995). „Přemostění Ral GTPázy na Rho dráhy. RLIP76, Ral efektor s aktivitou proteinu aktivujícího CDC42 / Rac GTPázu“. The Journal of Biological Chemistry. 270 (38): 22473–7. doi:10.1074 / jbc.270.38.22473. PMID 7673236.
- Wang KL, Khan MT, Roufogalis BD (červen 1997). „Identifikace a charakterizace kalmodulin-vazebné domény v Ral-A, proteinu vázajícím se na GTP vázaného na Ras, purifikovaném z membrány lidských erytrocytů“. The Journal of Biological Chemistry. 272 (25): 16002–9. doi:10.1074 / jbc.272.25.16002. PMID 9188503.
- Luo JQ, Liu X, Hammond SM, Colley WC, Feig LA, Frohman MA, Morris AJ, Foster DA (červen 1997). „RalA interaguje přímo s Arf-reagující, PIP2-dependentní fosfolipázou D1“. Sdělení o biochemickém a biofyzikálním výzkumu. 235 (3): 854–9. doi:10.1006 / bbrc.1997.6793. PMID 9207251.
- Ikeda M, Ishida O, Hinoi T, Kishida S, Kikuchi A (leden 1998). „Identifikace a charakterizace nového proteinu interagujícího s proteinem vázajícím Ral 1, domnělým efektorovým proteinem Ral“. The Journal of Biological Chemistry. 273 (2): 814–21. doi:10.1074 / jbc.273.2.814. PMID 9422736.
- Vavvas D, Li X, Avruch J, Zhang XF (březen 1998). „Identifikace Nore1 jako potenciálního efektoru Ras“. The Journal of Biological Chemistry. 273 (10): 5439–42. doi:10.1074 / jbc.273.10.5439. PMID 9488663.
- Kim JH, Lee SD, Han JM, Lee TG, Kim Y, Park JB, Lambeth JD, Suh PG, Ryu SH (červenec 1998). "Aktivace fosfolipázy D1 přímou interakcí s ADP-ribosylačním faktorem 1 a RalA". FEBS Dopisy. 430 (3): 231–5. doi:10.1016 / S0014-5793 (98) 00661-9. PMID 9688545. S2CID 36075513.
- Ohta Y, Suzuki N, Nakamura S, Hartwig JH, Stossel TP (březen 1999). „Malá GTPáza RalA cílí na filamin pro indukci filopodií“. Sborník Národní akademie věd Spojených států amerických. 96 (5): 2122–8. doi:10.1073 / pnas.96.5.2122. PMC 26747. PMID 10051605.
- Wang KL, Roufogalis BD (květen 1999). „Ca2 + / kalmodulin stimuluje vazbu GTP na protein ral-A související s ras“. The Journal of Biological Chemistry. 274 (21): 14525–8. doi:10.1074 / jbc.274.21.14525. PMID 10329639.
- Suzuki J, Yamazaki Y, Li G, Kaziro Y, Koide H, Guang L (červenec 2000). „Zapojení Ras a Ral do chemotaktické migrace kosterních myoblastů“. Molekulární a buněčná biologie. 20 (13): 4658–65. doi:10.1128 / MCB.20.13.4658-4665.2000. PMC 85875. PMID 10848592.
- de Bruyn KM, de Rooij J, Wolthuis RM, Rehmann H, Wesenbeek J, Cool RH, Wittinghofer AH, Bos JL (září 2000). "RalGEF2, pleckstrinová homologická doména obsahující guaninový nukleotidový výměnný faktor pro Ral". The Journal of Biological Chemistry. 275 (38): 29761–6. doi:10,1074 / jbc.M001160200. PMID 10889189.
- Brymora A, Valova VA, Larsen MR, Roufogalis BD, Robinson PJ (srpen 2001). „Komplex mozkových exocyst interaguje s RalA způsobem závislým na GTP: identifikace nového savčího genu Sec3 a druhého genu Sec15“. The Journal of Biological Chemistry. 276 (32): 29792–7. doi:10,1074 / jbc.C100320200. PMID 11406615.
- Sugihara K, Asano S, Tanaka K, Iwamatsu A, Okawa K, Ohta Y (leden 2002). „Komplex exocyst váže malou GTPázu RalA ke zprostředkování tvorby filopodií“. Přírodní buněčná biologie. 4 (1): 73–8. doi:10.1038 / ncb720. PMID 11744922. S2CID 9528945.
- Clough RR, Sidhu RS, Bhullar RP (srpen 2002). „Kalmodulin váže RalA a RalB a je nezbytný pro trombinem indukovanou aktivaci Ral v lidských krevních destičkách“. The Journal of Biological Chemistry. 277 (32): 28972–80. doi:10,1074 / jbc.M201504200. PMID 12034722.
- Xu L, Frankel P, Jackson D, Rotunda T, Boshans RL, D'Souza-Schorey C, Foster DA (leden 2003). „Zvýšená aktivita fosfolipázy D v buňkách transformovaných H-Ras, ale nikoli K-Ras, díky synergickému působení RalA a ARF6“. Molekulární a buněčná biologie. 23 (2): 645–54. doi:10.1128 / MCB.23.2.645-654.2003. PMC 151535. PMID 12509462.