「低分子量Gタンパク質」の版間の差分

　低分子量Gタンパク質とは、分子量20-30kDaの[[wikipedia:ja:グアノシン三リン酸|グアノシン三リン酸]](GTP)結合タンパク質である。[[wikipedia:ja:グアノシン二リン酸|グアノシン二リン酸]](GDP)結合型からGTP結合型への転換により活性型となり、特異的な標的分子に結合して[[細胞内シグナル]]を伝達する分子スイッチとして機能する<ref name="ref1"><pubmed>22270915</pubmed></ref>。活性調節は時間的、空間的に制御されており、バイオタイマーとしても機能する<ref name="ref2"><pubmed>11152757</pubmed></ref>。5つのファミリーに分類され、[[細胞増殖|増殖]]、[[分化]]、[[遺伝子発現]]、[[運動]]、[[小胞輸送]]などの細胞機能を制御する。

　[[三量体Gタンパク質]]に対して、分子量20-30kDaのサブユニット構造を持たないGTP結合タンパク質を低分子量Gタンパク質という。[[wikipedia:ja:酵母|酵母]]から[[wikipedia:ja:ヒト|ヒト]]までの[[wikipedia:ja:真核生物|真核生物]]に存在する。ヒトや[[マウス]]では150以上の分子からなり<ref name="ref1"><pubmed>22270915</pubmed></ref>、5つのファミリーに分類される。不活性型のGDP結合型と活性型のGTP結合型が存在し、両者の転換により細胞内シグナルを伝達する分子スイッチとして機能する。なお、低分子量Gタンパク質は低分子量GTPアーゼ（small GTPase）とも表記されるが、GTPase活性のない分子もあることや、他のGTPaseとは異なり、GTPase活性は標的分子への作用には必要なく、作用の終了後に必要であることから、低分子量GTPアーゼよりも低分子量Gタンパク質と表記する方がより適切である。  

　低分子量Gタンパク質は、[[Ras]]<ref name="ref3"><pubmed>18568040</pubmed></ref>、[[Rho]]<ref name="ref4"><pubmed>16212495</pubmed></ref>、[[Rab]]<ref name="ref5"><pubmed>21248164</pubmed></ref>、[[Ran]]<ref name="ref6"><pubmed>16931595</pubmed></ref>、[[Sar]]/[[Arf]]<ref name="ref7"><pubmed>21587297</pubmed></ref>の5つのファミリーに分類される。

　Ran (Ras-related nuclear protein)は細胞質−[[wikipedia:ja:核|核]]間の輸送、[[wikipedia:ja:有糸分裂|有糸分裂]]の[[wikipedia:ja:紡錘体|紡錘体]]集合、[[wikipedia:ja:核膜|核膜]]形成を制御する。最近では、[[細胞増殖]]やがん化との関連も報告されている。

　低分子量Gタンパク質は、[[GDP/GTP交換因子]](GDP/GTP exchange factor: GFF)によってGDPとGTPが交換され、GDP結合型からGTP結合型となる結果、活性化される。一方、[[GTPase活性化タンパク質]]（GTPase activating protein: GAP）によって低分子量Gタンパク質自身の有するGTPase活性が亢進して、結合しているGTPが加水分解されてGDPとなる結果、不活性化される。  

　Rasを除く低分子量Gタンパク質は、通常、不活性型のGDP結合型の時には、[[GDP解離阻害因子]](GDP dissociation inhibitor: GDI)と複合体を形成して細胞質に存在する。これにより、GDPが解離して活性型に変換されるのが阻害されている。[[GDI置換因子]](GDI displacement factor: GDF)により、GDIが遊離するとGFFによる活性化が可能となる。