RAS相关蛋白RAB11A

RAB 家族的小 GTP 结合蛋白，例如 RAB11A，在囊泡和颗粒靶向中发挥重要作用（Bao 等，2002）。

▼ 克隆与表达

Drivas 等人使用 PCR 扩增来自癌和 T 细胞 cDNA 文库的 Ras 和 Ras 样序列（1991）获得了编码 RAB11A 的 cDNA，他们将其命名为 YL8。RAB11A 与酵母 Ypt3 具有 69% 的同源性。推导出的 651 个氨基酸的蛋白质具有 Ras 和 Rab 蛋白质的许多保守特征，只是其 C 末端缺少其他 Rab 家族成员中发现的 cys-cys。Northern印迹分析检测到4个肿瘤细胞系中的表达。

通过筛选 lambda 文库中的小 GTP 结合蛋白，Gromov 等人（1998）鉴定了 2 个编码 RAB11A 的由可变剪接产生的 cDNA。Northern印迹分析显示1.0-和2.3-kb RAB11A 转录物普遍表达，在心脏中水平最高，在肝脏中水平最低。较大的转录物在脑和肺中更丰富，而较小的转录物在胎盘和心脏中更丰富。

Bao 等人使用 RT-PCR（2002）从人类血小板中克隆了 RAB11A。蛋白质印迹分析在人血小板和白血病细胞系中检测到表观分子量为 26 kD 的 RAB11A。大鼠组织的蛋白质印迹分析检测到血小板中的 Rab11a 高表达，而肾、肝、心脏、肺和脑中的表达低得多。人血小板的差速离心显示 RAB11A 在颗粒/线粒体和膜部分中富集，在细胞溶质部分中有少量。

▼ 基因功能

鲍等人（2002）注意到 RAB11A 的 GTP 结合基序内保守的谷氨酰胺（Q70）突变为亮氨酸不会抑制其 GTPase 活性（ Casanova et al., 1999 ），与大多数小 GTPase 中类似突变的影响相反. 鲍等人（2002）发现 RAB31（ 605694 ）和 RAB32（ 612906 ）中保守谷氨酰胺的突变也对其 GTPase 活性没有影响，这表明这些蛋白质形成了小 GTPase 的亚家族。

Shirane 和 Nakayama（2006）确定 protrudin（ZFYVE27; 610243 ）是一种哺乳动物蛋白，通过与鸟苷二磷酸（GDP）结合形式的 Rab11 相互作用促进神经突形成。细胞外信号调节激酶（ERK; 600997 ）响应神经生长因子（NGFB; 162030 ）对 protrudin 的磷酸化促进 protrudin 与 Rab11-GDP 的结合。RNA 干扰对 protrudin 的下调诱导膜向所有方向延伸并抑制神经突形成。因此，Shirane 和 Nakayama（2006）得出结论，protrudin 调节依赖于 Rab11 的膜循环以促进神经突形成所需的定向膜转移。

在肌肉和脂肪细胞中，胰岛素（INS；176730 ）刺激激活信号级联，导致含有葡萄糖转运蛋白 4（GLUT4，或 SLC2A4； 138190 ）的细胞内囊泡转移至质膜并与质膜融合。使用质谱，Larance 等人（2005）鉴定了来自培养的小鼠脂肪细胞的 Glut4 囊泡上的Rab10（ 612672 ）、Rab11 和 Rab14（ 612673 ）。这些囊泡还含有 RAB GTPase 激活蛋白 As160（TBC1D4; 612465 ），表明 RAB 蛋白可能是 AS160 底物。

在致死性系统性炭疽中，增殖的杆菌会分泌大量的毒素致死因子（LF）和水肿因子（EF），导致广泛的血管渗漏和休克。LF（丝裂原活化蛋白激酶激酶）和 EF（cAMP 依赖性过程）的宿主靶标与炭疽的初始阶段有关。Guichard 等人对感染最后阶段的毒素作用进行了调查（2010）使用黑腹果蝇识别 Rab11/Sec15（ 609672）外囊，它作用于内吞循环的最后一步，是 EF 和 LF 的新靶点。EF 降低了顶端局部 Rab11 的水平，并通过其结合伙伴和效应子 Sec15（Sec15-GFP）间接阻止囊泡形成，而 LF 更直接地减少 Sec15-GFP 囊泡。EF 和 LF 对 Rab11/Sec15 的收敛作用抑制了 Notch 配体 δ 的表达和信号传导，并降低了粘附连接处的 DE-cadherin 水平。在人类内皮细胞中，这两种毒素以保守的方式阻止 Sec15 囊泡的形成，通过 δ（DLL4; 605185 ）抑制 Notch 信号传导，并降低粘附连接处的钙粘蛋白（CDH1; 192090 ）表达。吉查德等人（2010）表明炭疽毒素对 Rab11/Sec15 胞外囊的这种协调破坏可能导致炭疽杆菌感染期间的毒素依赖性屏障破坏和血管功能障碍。

▼ 生化特征

晶体结构

伯克等人（2014）描述了与小 GTPase RAB11A 结合的 PI4KIII-β（PIK4CB; 602758）的晶体结构，没有和有 RAB11 效应蛋白 FIP3（ 300248 ）。与 RAB 复合物的结构相比，RAB11-PI4KIII-β 界面是不同的，并且不涉及 GTPase 效应器使用的开关区域。伯克等人（2014）得出结论，他们的数据提供了一种机制，说明 PI4KIII-β 如何协调 RAB11 及其在富含 4-磷酸磷脂酰肌醇的膜上的效应物，并提供了设计特定抑制剂的策略，这些抑制剂可能潜在地靶向疟原虫 PI4KIII-β 以对抗疟疾。

▼ 测绘

通过辐射混合分析和 FISH，Gromov 等人（1998）将 RAB11A 基因定位到 15q21.3-q22.31。