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Außerdem können die Rho-Isoformen sequentiell oder kompensatorisch (Simpson, 2004)

zusammen wirken. Zur kaskadenartigen Aktivierung der GTPasen Cdc42, Rac und Rho

kommt es bei der Bildung fokaler Komplexe (Nobes, 1995) und bei der Aktivierung von Rac1

durch RhoG über das Dock180-bindende Protein Elmo (Katoh 2003).

I.12 Struktur und Regulation der Rho-Isoformen

Wichtige strukturelle Unterschiede zwischen den Rho-Isoformen bestehen vor allem an den

N- und C- Termini. So unterscheidet sich z. B. die posttranslationale Modifikation von RhoB,

TC10 und den Rnd-Proteinen von der posttranslationalen Modifikation der anderen Rho-

GTPasen (Abb. A2). RhoB wird palmitoyliert und entweder farnesyliert oder

geranylgeranyliert, während Rnd-Proteine nur farnesyliert und die anderen Rho-GTPasen nur

geranylgeraynyliert werden. TC10 wird farnesyliert und palmitoyliert. TC10 besitzt außerdem

am N-Terminus eine für seine Funktion bei der Insulin vermittelten Glucoseaufnahme

essentielle Domäne (Chunqiu, 2003).

Zudem finden sich beim Vergleich der Rho-Isoformen Abweichungen in den Switch-I- und

Switch-II-Regionen. In der Switch-II-Region unterscheiden sich vor allem RhoH und die

Rnd-Proteine. Anstelle von Glutamin 63 steht in Rnd und RhoH ein Serin/Asparagin 63.

Daher sind sie nicht in der Lage, GTP zu hydrolysieren und sind dementsprechend konstitutiv

aktiv. RhoD unterscheidet sich auch in der für die Effektorbindung wichtigen Switch-I-

Region durch mehrere Aminosäuren von den anderen Rho-GTPasen (Tsubakimoto, 1999).

Die Unterschiede zwischen den Rho-Isoformen haben wahrscheinlich Auswirkungen auf ihre

Regulation. Die Rho-Proteine, denen die Fähigkeit zur Hydrolyse von GTP fehlt, werden

hauptsächlich auf der Ebene der Transkription reguliert. Die Regulation durch GDIs kann z.

B. von C-terminalen Unterschieden abhängen. So verhindert die Palmitoylierung von RhoB

die Erkennung durch GDI-1 (Michaelson, 2001). Sowohl die GDIs als auch die

posttranslationale Modifikation beeinflussen die Lokalisation der Rho-Isoformen, ein

wichtiger Faktor für die unterschiedlichen Funktionen ähnlicher GTPasen.

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