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A Einleitung

I Rho-GTPasen

I.1 Niedermolekulare GTP-bindende Proteine

Rho-GTPasen sind niedermolekulare GTP-bindende Proteine, die zur Ras-Superfamilie

gehören. An die 100 niedermolekulare GTP-bindende Proteine wurden bisher identifiziert.

Ihre Einteilung erfolgt in fünf große Familien (Abb. A1). Dies sind die Ras-, die Rab-, die

Sar1/Arf-, die Ran- und die Rho-Familie (Takai, 2001).

Die Ras-Gene wurden in den achtziger Jahren als erste entdeckt. Da sie in Sarkoma-Viren aus

Rattenzellen gefunden wurden, wurde das Genprodukt Ras („ra

t sarcoma“) genannt (Ellis,

1981). 1985 wurde ein mit Ras homologes Protein identifiziert, Rho. Der Name Rho steht für

„Ras homologue“ (Madaule, 1985). Rho-Proteine besitzen gegenüber den Ras-Proteinen eine

Identität der Sequenzen von ungefähr 30%, während die Sequenzidentität innerhalb der Rho-

Familie mindestens 40% beträgt. Besonders konserviert sind die Regionen für die GTP-

Bindung (Takai, 2001; Hall, 2000).

Die Funktion der Ras-Familie ist vor allem die Regulation der Genexpression. Die Ran-

Familie reguliert den nukleoplasmatischen Transport und die Organisation von Mikrotubuli

während des Zellzyklus. Für die Regulation des intrazellulären Vesikeltransportes sind

vornehmlich die Mitglieder der Rab und Sar1/Arf-Familie verantwortlich. Die Reorganisation

des Zytoskeletts und die Regulation der Transkription gehören zu den wichtigsten Funktionen

der Rho-Familie (Takai, 2001).

Abb. A1: Stammbaum nieder-

molekularer GTP-bindender

Proteine (Wennerberg, 2004)

Die niedermolekularen GTP-

bindende Proteine werden in fünf

große Familien eingeteilt.

Innerhalb der Rho-Familie

besteht eine Identität der

Sequenzen von mindestens 40%,

während sie zwischen der Rho-

Familie und der Ras-Familie

ungefähr 30% beträgt.

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