Les cellules eucaryotes utilisent de nombreuses cascades de signalisation intracellulaires et extracellulaires pour répondre de manière appropriée aux stimuli externes ainsi que pour maintenir leurs fonctions physiologiques normales.

Ces cascades de signalisation sont contrôlées par un ensemble diversifié de protéines régulatrices intracellulaires, telles que les protéines Ras.

Ras est une famille de GTPases impliquées dans la régulation des voies de signalisation qui contrôlent la croissance et la prolifération cellulaires.

Ces protéines sont ancrées à la face cytoplasmique de la membrane plasmique et transitent entre deux états - l’état actif lié au GTP et l’état inactif lié au GDP.

Dans une cellule saine, une molécule de signalisation appropriée active le récepteur de la tyrosine kinase présent à la surface de la cellule.

Le récepteur actif aide à recruter des protéines adaptatrices et des facteurs d’échange de nucléotides de guanine Ras ou Ras GEF, qui agissent comme un lien entre le récepteur et la protéine Ras.

Les Ras GEFs remplacent ensuite le GDP lié à la protéine RAS inactive par un GTP, la faisant passer à un état actif.

La protéine Ras active transmet ensuite le signal via une cascade de signalisation pour activer la protéine kinase activée par les mitogènes ou MAP kinase.

La kinase active MAP phosphoryle les facteurs de transcription qui activent les gènes codant pour les protéines favorisant la croissance et facilitent la croissance et la division cellulaires contrôlées.

Cependant, Ras est un proto-oncogène qui, lors de l’hyperactivation, peut conduire à une prolifération incontrôlée des cellules.

Dans des situations normales, la cellule utilise des protéines spéciales appelées protéines activatrices de la GTPase Ras ou GAP qui peuvent hydrolyser le GTP lié au Ras actif et le retransformer à l’état inactif.

Mais dans le cas d’une mutation Ras, la protéine altérée peut ne pas permettre à Ras GAPs d’hydrolyser le GTP.

Cela transforme efficacement le RAS en une protéine hyperactive qui est constitutivement active, même en l’absence de stimuli externes, et transmet en permanence des signaux de croissance aux molécules de signalisation en aval. Il en résulte une croissance et une prolifération cellulaires incontrôlées.

Les mutations dans les gènes Ras ont des implications dans de nombreux cancers humains, en particulier le cancer colorectal.