Rap1 signaling pathway

什么是Rap1?

Rap1，簡稱Ras相關(guān)蛋白1，是一種小G蛋白，屬于Ras超家族。Rap1有兩種異構(gòu)體：Rap1A和Rap1B。與其他G蛋白一樣，Rap1與GTP結(jié)合時(shí)具有活性，而與GDP結(jié)合時(shí)無活性。

 

Rap1信號(hào)通路是什么?

在Rap1信號(hào)通路中，某些刺激對(duì)Rap1的激活招募了許多效應(yīng)分子，導(dǎo)致其參與整合素信號(hào)傳導(dǎo)、ERK激活等重要的細(xì)胞過程。

 

Rap1信號(hào)通路的功能

Rap1信號(hào)通路存在于許多重要的細(xì)胞過程中，如細(xì)胞粘附和細(xì)胞連接的信息和調(diào)控，細(xì)胞遷移、極化，細(xì)胞增殖和存活。

 

Rap1信號(hào)通路的過程

Rap1通常與GDP結(jié)合，處于Rap1-GDP的非活性形式。當(dāng)GTP通過鳥苷酸交換因子( GEFs )取代復(fù)合物Rap1-GDP中的GDP時(shí)，Rap1被激活。而GAP ( GTP酶激活蛋白)使活性的Rap1-GTP失活。通過兩種構(gòu)象之間的轉(zhuǎn)換，Rap1作為分子開關(guān)調(diào)節(jié)細(xì)胞對(duì)外界刺激的反應(yīng)。

 

第二信使cAMP刺激RapGEFs之一的Epac1，激活Epac1向質(zhì)膜遷移，激活Epac-Rap1信號(hào)，增強(qiáng)整合素介導(dǎo)的細(xì)胞粘附。Rap1與Tiam1和Vav2相互作用，激活Rac和CDC42，調(diào)節(jié)細(xì)胞極化和運(yùn)動(dòng)。此外，Rap1的效應(yīng)分子B-Raf可介導(dǎo)ERK活化，進(jìn)而觸發(fā)Rap1-MAPK信號(hào)通路，調(diào)節(jié)細(xì)胞增殖和存活。Rap1對(duì)PI3K/Akt的調(diào)控也是其調(diào)控細(xì)胞存活和增殖的重要機(jī)制。

 

當(dāng)Rap1的抑制劑rap1gap蛋白和SIPA1與Rap1結(jié)合后，Rap1-GTP恢復(fù)為無活性的Rap1 - GDP，終止細(xì)胞對(duì)各種刺激的反應(yīng)。

 

疾病與Rap1信號(hào)通路

眾所周知，腫瘤細(xì)胞的轉(zhuǎn)移和侵襲是大多數(shù)癌癥死亡的主要原因。Rap1是腫瘤細(xì)胞遷移、侵襲和轉(zhuǎn)移過程中的重要參與者，在腫瘤的發(fā)展進(jìn)程中發(fā)揮重要作用。同時(shí)，Rap1在多種腫瘤中被發(fā)現(xiàn)過度激活，參與某些腫瘤如乳腺癌、前列腺癌等的發(fā)生、發(fā)展和轉(zhuǎn)移。