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ADPリボシル化因子（ARF ）は、Rasスーパーファミリーに属するGTP結合タンパク質であるARFファミリーのメンバーです。ARFファミリータンパク質は真核細胞に広く存在し、哺乳類細胞では高度に保存された6つのメンバーが同定されています。ARFは可溶性ですが、 N末端のミリストイル化により一般的に膜に結合します。ARFは小胞輸送とアクチンリモデリングの調節因子として機能します。
小型ADPリボシル化因子（Arf）GTP結合タンパク質は、細胞内輸送における小胞生合成の主要な調節因子である。[ 1 ]これらは、Arl（Arf様）、Arp（Arf関連タンパク質）、および遠縁のSar（分泌関連およびRas関連）タンパク質を含む、成長を続けるファミリーの創始メンバーである。Arfタンパク質は、不活性なGDP結合型と活性なGTP結合型の間を循環し、選択的にエフェクターに結合する。古典的な構造的GDP/GTPスイッチは、いわゆるスイッチ1およびスイッチ2領域における構造変化によって特徴付けられ、これらの領域はGTPのγリン酸に強く結合するが、GDPヌクレオチドにはほとんど、あるいは全く結合しない。Arf1およびArf6の構造研究により、これらのタンパク質はスイッチ1および2の構造変化を示すものの、タンパク質の片側からもう片側へ構造情報を伝達するために、追加の独自のスイッチを使用している点で、他の小型GTP結合タンパク質とは異なっていることが明らかになった。
ヒトArf1およびArf6のGDP/GTP構造サイクルは、スイッチ1とスイッチ2をつなぐβ2β3ストランド（インタースイッチ）と両親媒性ヘリックスのN末端に影響を与える独特な構造変化を特徴としています。GDP結合型のArf1およびArf6では、インタースイッチは収縮してポケットを形成し、そこにN末端ヘリックスが結合します。このN末端ヘリックスは、不活性な構造を維持するための分子的な留め金として機能します。これらのタンパク質のGTP結合型では、インタースイッチは2残基のレジスタシフトを起こし、スイッチ1とスイッチ2を引き上げ、GTPに結合できる活性な構造を回復します。この構造では、インタースイッチはタンパク質から突き出し、N末端の留め金をその結合ポケットを塞ぐことで押し出します。
ARFは、GTP/GDP交換の触媒に関与するタンパク質と、その他の機能を持つタンパク質の2種類と常に結合する。ARFは、コートタンパク質I（COPI）およびクラスリン被覆小胞におけるコート集合を制御する調節サブユニットとして機能する。
ARFは、グアノシンヌクレオチドの2つの形態、グアノシン三リン酸（GTP）とグアノシン二リン酸（GDP）に結合します。ARF分子の形状は、結合する形態によって変化するため、調節機能を発揮します。ARFは、GTPとGDPへの結合を切り替えるために、他のタンパク質の助けを必要とします。GTPase活性化タンパク質（GAP）は、ARFに結合したGTPを加水分解してGDPにするように促し、グアニンヌクレオチド交換因子は、 ARFに結合したGDPの代わりに新しいGTP分子を結合するように促します。
ARFは、GTPまたはGDPに結合しているかどうかに応じて、他のタンパク質と相互作用する。活性型であるARF*GTPは、コートタンパク質I（COPI）や様々なリン脂質を含む小胞被覆タンパク質およびアダプターに結合する。不活性型は、ある種の膜貫通タンパク質にのみ結合することが知られている。異なる種類のARFは、それぞれ特異的に異なる種類のエフェクタータンパク質に結合する。
現在、哺乳類のARFタンパク質は6種類知られており、これらは3つのクラスに分類される。
ARFは、約20kDaの小型タンパク質である。ARFは2つのスイッチ領域を持ち、GDP/GTP結合サイクルごとに相対的な位置が変化する。ARFはN末端領域がミリストイル化されることが多く、これが膜結合に寄与している。
このドメインを含むタンパク質をコードするヒト遺伝子には、以下のものがある。