Eenmaal gefosforyleerd, dienen de cytoplasmatische staarten van RTKs als docking platforms voor verschillende intracellulaire eiwitten die betrokken zijn bij signaaltransductie. Deze eiwitten hebben een specifiek domein – SH2 genaamd – dat zich bindt aan gefosforyleerde tyrosines in de cytoplasmatische RTK-receptorstaarten. Meer dan één SH2-bevattend eiwit kan zich tegelijk binden aan een geactiveerde RTK, waardoor gelijktijdige activering van meerdere intracellulaire signaaltransductieroutes mogelijk wordt. Uiteindelijk leidt RTK-activering tot veranderingen in de gentranscriptie. De signaaltransductie wordt complexer wanneer de signalen van het membraan naar de kern gaan, als gevolg van de overspraak tussen tussenproducten in verschillende signaaltransductieroutes in de cel (figuur 1).
One of the most common intracellular signaling pathways triggered by RTKs is known as the mitogen-activated protein (MAP) kinase cascade, because it involves three serine-threonine kinases. De route begint met de activering van Ras, een klein G-eiwit dat verankerd is aan het plasmamembraan. In zijn inactieve toestand is Ras gebonden aan GDP. Echter, wanneer SH2-bevattende eiwitten zich verbinden met geactiveerde RTK’s, zorgen zij ervoor dat Ras GTP bindt in plaats van GDP en actief wordt. Vervolgens activeert het aan GTP gebonden Ras (dat zelf geen kinase is) het eerste serine-threonine kinase in de MAP kinase cascade. Elk van de drie kinasen in deze cascade activeert vervolgens de volgende door deze te fosforyleren. Omdat alle drie kinasen in deze keten meerdere substraten fosforyleren, wordt het initiële signaal bij elke stap versterkt. Vervolgens fosforyleert het laatste enzym in de keten de transcriptieregelaars, wat leidt tot een verandering in de gentranscriptie (figuur 2). Veel groeifactoren, waaronder de zenuwgroeifactor en de van bloedplaatjes afgeleide groeifactor, maken gebruik van deze route.
Niet alle RTK’s gebruiken de MAP-kinase cascade om informatie naar de celkern te sturen. Zo activeren insuline-achtige groeifactorreceptoren het enzym fosfoinositide 3-kinase, dat inositol-fosfolipiden in het celmembraan fosforyleert, wat op zijn beurt leidt tot een eiwitkinasecascade (verschillend van de MAP-kinasecascade) die het signaal naar de celkern doorstuurt. Andere RTK’s volgen een meer directe route naar de celkern. Transcriptionele regulatoren die bekend staan als STAT-eiwitten, een acroniem voor signal transducers and activators of transcription, binden zich aan de gefosforyleerde tyrosines in de receptoren voor cytokines en sommige hormonen. Eenmaal geactiveerd verplaatsen de STAT-eiwitten zich rechtstreeks naar de kern, waar zij veranderingen in de transcriptie veroorzaken.
