rho gtpase 是一组小蛋白质 (21-25 kda), 在整个进化过程中得到很好的保存, 并在小 gtpase 的 ras 超级家族中形成一个独特的亚科。在这个超家族中的每个亚科, 都有一个共享的 g 域核心, 参与 gtpase 活性和核苷酸交换¹。rho 家族和其他 ras 子家族的区别在于, 在小 gtpase 域2中存在 “rho 插入域 “。

根据最近的分类, rho gtpase 被认为是一个信号蛋白家族, 适合 ras gtpase 超级家族³。mammalian rho gtpases 有22个成员, 根据其具体功能和一般特征⁴ , 其中除甘酸、r比1和 cdc42 是该组研究最多的成员。rho gtpase通过严格调节的机制与细胞内信号通路相连, 这种机制依赖于分子开关, 通过蛋白质翻译后修饰5。

gtp 负载和水解是小型 rho gtpase 活性失活循环中必不可少的机制,通过gtpas-激活蛋白 (gap) 进行调节。gap 负责 gtp 水解, 并与负责 gtp 加载反应的鸟嘌呤核苷酸交换因子 (gef) 协同工作。rho gdp 离解抑制剂 (gdi)通过结合到结合到结合到 gdp 绑定的 rho gtpases, 提供了小 rho gtpases 的进一步调控。这抑制了 gdp 离解, 并促进了小 rho gtpase 远离活性的细胞膜位点的分离。还进一步调节了 rho gtpase 蛋白, 涉及 gdi 的前化, 它调节核苷酸的水解和交换, 并控制 gdpw gtp 循环^1,6,7,8。

gtp 负载和 rho gtptase 的前化都参与了 rho gtptase 在细胞溶胶和细胞膜之间的运动, 改变了这些蛋白质 1^,9的亲脂性。上述调节剂与 gdp/gtp 交换活性10的细胞膜磷脂和其他调节蛋白相互作用^.此外, gdi, 离解抑制剂, 阻止 gtp 水解和 gdp/gtp 交换。gdi 抑制了非活性 rho 蛋白与 gdp 的分离, 因此, 它们与下游效应的相互作用。gdi 还调节细胞中的细胞溶胶和膜之间 gtpase 的循环。rho gtpase 的活动在很大程度上取决于它们对细胞膜的运动;因此, gdi 被认为是关键的调节剂, 可以通过隐藏其疏水区域 11^,12来隔离细胞质中的 gtpase。

为了使 rho gtpase 在其活化周期的所有阶段都具有最佳的信号和功能, gtp-boxing/gtp 水解的动态循环至关重要。在这一过程中的任何类型的改变可能会导致随后的变化, 由 rhgtpase 调节的细胞功能, 如细胞极性, 增殖, 形态发生, 细胞分裂, 迁移, 粘附和生存¹³, 14。

目前的协议为读者提供了一个详细的方法来监测小丙二酸 gtpase 激活通过调查他们的婚前和 gdp/gtp 加载. 该方法也可用于检测各种小 gtpase 的预化和 gtp 结合。gtpase 连锁免疫吸附法可用于测量其他类型 gtpase 的活化水平, 如 rac1、rac2、rac3. h-、k-或 n-ras、arf 和 rho¹⁵。药理剂辛伐他汀被用作一个例子, 因为最近有报道称, 它参与了小 rho gtpase 的前化和活性^{8、9、14、16的调节}。