Komórki eukariotyczne wykorzystują liczne wewnątrzkomórkowe i zewnątrzkomórkowe kaskady sygnalizacyjne, aby odpowiednio reagować na bodźce zewnętrzne, a także utrzymywać swoje normalne funkcje fizjologiczne.

Te kaskady sygnałowe są kontrolowane przez zróżnicowany zestaw wewnątrzkomórkowych białek regulatorowych, takich jak białka Ras.

Ras to rodzina GTPaz biorących udział w regulacji szlaków sygnałowych, które kontrolują wzrost i proliferację komórek.

Białka te są zakotwiczone po cytoplazmatycznej stronie błony plazmatycznej i przechodzą między dwoma stanami - stanem aktywnym związanym z GTP i stanem nieaktywnym związanym z GDP.

W zdrowej komórce odpowiednia cząsteczka sygnałowa aktywuje receptor kinazy tyrozynowej obecny na powierzchni komórki.

Aktywny receptor pomaga w rekrutacji białek adapterowych i czynników wymiany nukleotydów guaninowych Ras lub Ras GEF, które działają jako łącznik między receptorem a białkiem Ras.

Następnie GEF-y Ras zastępują GDP związane z nieaktywnym białkiem RAS GTP, przełączając je w stan aktywny.

Aktywne białko Ras następnie przekazuje sygnał za pośrednictwem kaskady sygnalizacyjnej, aby aktywować kinazę białkową aktywowaną mitogenem lub kinazę MAP.

Aktywna kinaza MAP fosforyluje czynniki transkrypcyjne, które włączają geny kodujące białka stymulujące wzrost i ułatwiają kontrolowany wzrost i podział komórek.

Jednak Ras jest protoonkogenem, który po hiperaktywacji może prowadzić do niekontrolowanej proliferacji komórek.

W normalnych sytuacjach komórka wykorzystuje specjalne białka zwane białkami aktywującymi GTPazę Ras lub GAP, które mogą hydrolizować GTP związane z aktywnym Ras i przekształcać go z powrotem do stanu nieaktywnego.

Ale w przypadku mutacji Ras, zmienione białko może nie pozwolić Ras GAPs na hydrolizę GTP.

To skutecznie przekształca RAS w nadpobudliwe białko, które jest konstytutywnie aktywne, nawet przy braku bodźców zewnętrznych, i w sposób ciągły przekazuje sygnały wzrostu do dalszych cząsteczek sygnałowych. Rezultatem jest niekontrolowany wzrost i proliferacja komórek.

Mutacje w genach Ras mają wpływ na wiele nowotworów u ludzi, zwłaszcza raka jelita grubego.