Η βασική διαφορά μεταξύ του H-ras K-ras και του N-ras είναι η θέση του αντίστοιχου γονιδίου που είναι υπεύθυνο για την πρωτεΐνη. Το γονίδιο για το H-ras βρίσκεται στο χρωμόσωμα 11 ενώ το K-ras βρίσκεται στο χρωμόσωμα 12 και το N-ras βρίσκεται στο χρωμόσωμα 1.
Οι πρωτεΐνες RAS είναι μια ομάδα πρωτεϊνών που βοηθούν στην ενεργοποίηση των μηχανισμών μεταγωγής σηματοδότησης κυττάρων που είναι υπεύθυνοι για την ενεργοποίηση του κυτταρικού κύκλου. Οι πρωτεΐνες RAS μπορούν να ενεργοποιήσουν τον καταρράκτη σήματος που τελικά ενεργοποιεί τη μεταγραφή για να βοηθήσει στην εξέλιξη του κυτταρικού κύκλου. Έτσι, τα H-ras, K-ras και N-ras δρουν ως GTPases.
Τι είναι το H-ras;
Το
H-ras, που προέρχεται από τον ιό του σαρκώματος Harvey Rat, είναι ένα ένζυμο γνωστό και ως πρωτεΐνη μετασχηματισμού P21. Το γονίδιο HRAS κωδικοποιεί αυτήν την πρωτεΐνη. Αυτό το γονίδιο βρίσκεται στο σκέλος p του 11ο χρωμοσώματος. Η πρωτεΐνη H-ras εμπλέκεται στην ενεργοποίηση της οδού MAP – K κατά τη σύνδεση με το GTP. Ως εκ τούτου, είναι επίσης γνωστό ως GTPase H-ras. Η κύρια λειτουργία του H-ras είναι να ρυθμίζει την κυτταρική διαίρεση. Η δραστηριότητα είναι ότι το H-ras είναι απόκριση στη διέγερση του αυξητικού παράγοντα. Η ενεργοποίηση του H-ras δημιουργεί έναν μηχανισμό καταρράκτη σήματος που προάγει τον πολλαπλασιασμό των κυττάρων. Η δέσμευση της πρωτεΐνης H-ras λαμβάνει χώρα στην κυτταρική μεμβράνη. Μετά από αυτή τη δέσμευση, ενεργοποιείται η οδός μεταγωγής σήματος.
Εικόνα 01: Πρωτεΐνη H-ras
Μεταλλάξεις στο γονίδιο HRAS μπορεί να οδηγήσουν στην εμφάνιση καρκίνων καθώς δρα ως πρωτο-ογκογονίδιο. Επομένως, μετά από μεταλλάξεις, τα φυσιολογικά κύτταρα μετατρέπονται σε καρκινικά κύτταρα. Οι μεταλλάξεις HRAS παρατηρούνται συνήθως σε καρκίνους της ουροδόχου κύστης, του θυρεοειδούς, του σιελογόνου πόρου, του επιθηλιακού-μυοεπιθηλιακού καρκίνωμα και των νεφρών.
Τι είναι το K-ras;
Το K-ras, που προέρχεται από τον ιό σαρκώματος αρουραίων Kirsten, είναι μια πρωτεΐνη που μπορεί να δράσει ως GTPase για να μεσολαβήσει στους μηχανισμούς σήματος των κυττάρων για την ενεργοποίηση της οδού RAS/MAPK. Αυτή η πρωτεΐνη ανήκει στην ομάδα πρωτεϊνών p21. Βοηθά κυρίως στη σηματοδότηση για κυτταρικό πολλαπλασιασμό, διαφοροποίηση και ωρίμανση εξειδικευμένων κυττάρων.
Εικόνα 02: Συνάρτηση K-ras
Η πρωτεΐνη K-ras δρα ως πυρηνικό σήμα. Το γονίδιο K-ras υφίσταται εναλλακτικό μάτισμα για την παραγωγή δύο γονιδιακών προϊόντων - K-ras4A και K-ras4B. Το K-ras παίζει σημαντικό ρόλο στην ενεργοποίηση μηχανισμών μεταγωγής σήματος και στη ρύθμιση της γλυκόζης. Οι μεταλλάξεις στο γονίδιο K-ras μπορούν επίσης να οδηγήσουν σε καρκίνους, όπως καρκίνους του πνεύμονα και του παχέος εντέρου, καθώς δρα ως πρωτοογκογονίδιο.
Τι είναι το N-ras;
Το N-ras, που προέρχεται από τα κύτταρα νευροβλαστώματος, είναι επίσης ένας τύπος πρωτεΐνης που ανήκει στην ομάδα πρωτεϊνών GTPase. Το N-ras βοηθά επίσης στην ενεργοποίηση του μηχανισμού μεταγωγής σήματος και του καταρράκτη σήματος που ανήκει στην ενεργοποίηση της οδού RASK. Έτσι, η κύρια λειτουργία είναι να βοηθήσει τον κανονικό έλεγχο του κυτταρικού κύκλου.
Εικόνα 03: N-ras
Το γονίδιο N-ras που είναι υπεύθυνο για την κωδικοποίηση της πρωτεΐνης προσδιορίζει δύο μεταγραφές μέσω εναλλακτικού ματίσματος. Η κύρια διαφορά βασίζεται στα C τερματικά αμινοξέα των δύο προϊόντων. Το N-ras είναι επίσης ένα πρωτο-ογκογονίδιο και, επομένως, μετά από μεταλλάξεις, μπορεί να οδηγήσει στην εμφάνιση καρκίνων του τύπου μελανώματος.
Ποιες είναι οι ομοιότητες μεταξύ H-ras K-ras και N-ras;
- H-ras K-ras και N-ras είναι πρωτεΐνες της ομάδας πρωτεϊνών RAS.
- Είναι πρωτεΐνες GTPase.
- Επιπλέον, και τα τρία γονίδια μπορούν να λειτουργήσουν ως πρωτο-ογκογονίδια για να διευκολύνουν την εμφάνιση του καρκίνου.
- Και οι τρεις πρωτεΐνες ενεργοποιούν τους μηχανισμούς μεταγωγής σήματος μέσω της ενεργοποίησης καταρράξεων σήματος.
- Βοηθούν στην ενεργοποίηση της οδού MAPK.
- Και οι τρεις πρωτεΐνες ρυθμίζουν τον κυτταρικό κύκλο, τον πολλαπλασιασμό, τη διαφοροποίηση και την ωρίμανση των κυττάρων.
- Μεταλλάξεις και στις τρεις πρωτεΐνες μπορούν να διαγνωστούν μέσω γονιδιωματικών, μεταγραφικών ή πρωτεϊνομικών μελετών.
Ποια είναι η διαφορά μεταξύ H-ras K-ras και N-ras;
Ενώ και οι τρεις πρωτεΐνες H-ras, K-ras και N-ras ανήκουν στην ίδια ομάδα πρωτεϊνών RAS, η βασική διαφορά μεταξύ H-ras K-ras και N-ras βρίσκεται στη θέση το γονίδιο. Το γονίδιο για το H-ras βρίσκεται στο χρωμόσωμα 11 ενώ το K-ras βρίσκεται στο χρωμόσωμα 12 και το N-ras βρίσκεται στο χρωμόσωμα 1. Μια άλλη διαφορά μεταξύ H-ras K-ras και N-ras είναι ότι το K-ras και Τα N-ras εμφανίζουν κυρίως εναλλακτικές παραλλαγές λόγω εναλλακτικού ματίσματος ενώ το H-ras δεν εμφανίζει καμία.
Το παρακάτω infographic παρουσιάζει τις διαφορές μεταξύ H-ras K-ras και N-ras σε μορφή πίνακα για σύγκριση δίπλα-δίπλα.
Σύνοψη – H-ras vs K-ras vs N-ras
Η ποικιλία των πρωτεϊνών της οικογένειας RAS αυξάνει τη σημασία της μελέτης αυτών των πρωτεϊνών υπό διαφορετικές συνθήκες. Η βασική διαφορά μεταξύ H-ras K-ras και N-ras βασίζεται στις αντίστοιχες γονιδιακές τους θέσεις. Τα γονίδια των H-ras, K-ras και N-ras βρίσκονται στα χρωμοσώματα 11, 12 και 1, αντίστοιχα. Έτσι, το H-ras προέρχεται από τον ιό σαρκώματος αρουραίου Harvey, το K-ras προέρχεται από τον ιό σαρκώματος αρουραίου Kirsten και το N-ras προέρχεται από κύτταρα νευροβλαστώματος σε ανθρώπους. Ωστόσο, και οι τρεις πρωτεΐνες εκτελούν την ίδια λειτουργία δρώντας ως πρωτεΐνη GTPase στην ενεργοποίηση των οδών σηματοδότησης των κυττάρων. Ωστόσο, λόγω της ποικιλομορφίας των πρωτεϊνών ras, μετά τις μεταλλάξεις, δημιουργούν διαφορετικούς καρκινικούς μηχανισμούς. Έτσι, αυτό συνοψίζει τη διαφορά μεταξύ H-ras K-ras και N-ras.
