Resumen Las pequeñas GTPasas de la familia Rho son esenciales para la finalización de la citoquinesis. RacGAP1, una proteína dimérica multidominio con un dominio C1 de unión a lípidos y un dominio de proteína activadora de GTPasa (GAP), es un regulador principal en este proceso. Sin embargo, a pesar de muchos estudios celulares y bioquímicos, si RhoA o Rac1 es el sustrato real inactivado por RacGAP1 ha sido objeto de debate. Las GTPasas de la familia Rho son inactivadas por sus GAPs en las membranas, pero la actividad y especificidad de RacGAP1 solo se han estudiado bioquímicamente en solución. Aquí, reconstruimos RacGAP1 en un entorno de membrana, utilizando liposomas y proteínas altamente purificadas. Nuestro estudio revela que PS es un lípido principal requerido para la unión de RacGAP1 a la membrana además de PIP2, y que el dominio GAP coopera con el dominio C1 para la unión a la membrana. Consistentemente, la cinética basada en fluorescencia muestra que las membranas potencian la actividad de RacGAP1 y de los constructos C1GAP y GAP hacia Rac1. Sin embargo, las membranas no modifican la especificidad marcada de RacGAP1 por Rac1, identificándolo como un GAP selectivo de Rac1. La estructura cristalina de Rac1-GDP-Pi y la mutagénesis identifican el switch 1 y la región de inserción como determinantes importantes para esta especificidad. Juntos, nuestros resultados sugieren un modelo estructural en el que el complejo Rac1-RacGAP1 se asocia de manera ajustada con la membrana para eliminar de manera eficiente Rac1 del plano de divisón.
Dubois et al. (Jue,) estudiaron esta cuestión.