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Die bakteriellen Toxine, die die Rho-GTPasen modifizieren, haben den Rho-Isoformen
gegenüber alle eine unterschiedliche Substratspezifität. So modifizieren beispielsweise Toxin
A und B aus C. difficile Rho, Cdc42 und Rac. C3- Exoenzyme modifizieren RhoA, RhoB und
RhoC, nicht aber Rac und Cdc42 (Wilde, 2001). Eine besondere Substratspezifität hat das C3-
Exoenzym von S. aureus (C3stau2). Es modifiziert zusätzlich RhoE und Rnd3 (Wilde, 2002).
CNF und DNT modifizieren erwiesenermaßen Rho, Rac und Cdc42 (Lerm, 1999b; Masuda,
2002). Ihre Spezifität für die anderen Rho-Isoformen hingegen ist nicht bekannt. Die Kenntnis
der Substratspezifität ist für die Verwendung der bakteriellen Toxine zur Erforschung der
Rho-GTPasen notwendig.
Außer mit Hilfe von bakteriellen Toxinen können die Rho-GTPasen durch Mikroinjektion
dominant negativer und konstitutiv aktiver Mutanten der Rho-Proteine in Zellen erforscht
werden. Konstitutiv aktive Mutanten werden durch den Austausch der Aminosäuren 14 oder
63 hergestellt, durch den es zum Verlust der GTPase-Aktivität kommt. In dominant negativen
Mutanten ist die Aminosäure 19 ausgetauscht. Diese Mutation bewirkt, dass die GTPase
aufgrund einer geringeren GTP/GDP-Affinität keine Effekte mehr vermitteln kann, aber
trotzdem mit endogenen GTPasen um GEFs konkurriert. So blockieren die dominant
negativen Mutanten die Effekte der entsprechenden Rho-GTPase. Auch mit Hilfe von siRNA
(small interfering RNA) können endogene Rho-GTPasen spezifisch ausgeschaltet werden
(Simpson, 2004).
Die Etablierung neuer Methoden mit höherer Spezifität für einzelne Rho-Isoformen ist in
Zukunft eine wichtige Aufgabe.
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