Rezeptor-Tyrosin-Kinase, RTK, Protein-Tyrosin-Kinase, eine große Klasse an Zelloberflächenrezeptoren, die gegenwärtig aufgrund ihrer Aminosäurehomologie, ihrer 3D-Struktur und der Ähnlichkeit ihrer Liganden in vier Unterklassen eingeteilt wird [Unterklasse 1: Epidermis-Wachstumsfaktor (EGFR); Unterklasse 2: Insulinrezeptor, insulinähnlicher Wachstumsfaktor-1- (IGF-1-) Rezeptor; Unterklasse 3: platelet-derived-growth-factor-Rezeptoren A und B; Untergruppe 4: Eph-, Elk-, Eek-, Eck- und Erk-Rezeptoren]. Transmembrane RTK kontollieren als Teile von Signalkaskaden vielfach Zellwachstum und -differenzierung. Eine Vielzahl der bis heute identifizierten Onkogene codieren für mutierte RTKs.

Die Unterklassen 1, 3 und 4 der RTK bestehen aus einer extrazellulären glycosylierten Domäne, die eine Ligandenbindungsstelle enthält, einer einzelnen Transmembran-α-Helix, die sich hauptsächlich aus hydrophoben Aminosäuren zusammensetzt und einer cytosolischen Domäne, die ein oder zwei Regionen mit Tyrosin-Kinase-Aktivität besitzt. Die Unterklassen 1 und 4 tragen beide eine Region mit Tyrosin-Kinase-Aktivität, unterscheiden sich jedoch in der Anzahl der cysteinreichen Regionen in ihrer extrazellulären Domäne (zwei bei Typ 1; eine bei Typ 4). Die Unterklasse 3 weist zwei Regionen mit Tyrosin-Kinase-Aktivität auf sowie eine variable Anzahl von immunglobulinähnlichen Schleifen in der extrazellulären Domäne. Die Unterklasse-2-Rezeptoren bestehen aus: zwei extrazellulären, glycosylierten α-Untereinheiten (jede mit einer einzigen cysteinreichen Region), die miteinander verknüpft sind, zwei transmembranen β-Untereinheiten, die mit den α-Untereinheiten über zwei -S-S-Brücken verbunden sind, und zwei cytosolischen Domänen auf den β-Untereinheiten, die jeweils eine einzelne Region mit Tyrosin-Kinase-Aktivität besitzen.

Bei den Unterklassen 1, 3 und 4 bewirkt die Bindung von Liganden an den Rezeptor, dass sich zwei RTK-Komplexe miteinander verbinden (dimerisieren), woraufhin die Tyrosin-Kinase, die in der cytosolischen Region jedes Komplexes lokalisiert ist, die Autophosphorylierung katalysiert, d.h. die ATP-abhängige Phosphorylierung der Hydroxylgruppen eines voneinander getrennten Satzes an Tyrosinresten in der cytosolischen Region des anderen Dimerpartners. Die phosphorylierten Tyrosine, die durch diesen trans-Autophosphorylierungsvorgang entstanden sind, sowie ihre unmittelbar benachbarten Aminosäuren fungieren als Bindungsstellen für cytosolische Proteine, die SH2-Domänen besitzen (SH2 bedeutet src homology region 2 und ist ein Bereich der cytosolischen Tyrosin-Kinase, der durch das src-Gen codiert wird). Proteine, die SH2-Domänen besitzen und an aktivierte RTKs binden sind zum einen Adaptorproteine, die Bestandteil einer Signalstoffkette von der aktivierten RTK zum am Ende stehenden Empfänger des Signals sind und zum zweiten Enzyme, wie z.B. Phospholipase Cχ, Phosphatidylinositol-3-Kinase (IP-3-Kinase), eine Tyrosin-Kinase namens Syp und das Ras-verknüpfte GAP (GTPase-aktivierende Protein, GTP-bindende Proteine).

Die Ligandenbindung an die Rezeptorbindungsstelle von RTKs der Unterklasse 2 initiiert eine von den anderen Unterklassen verschiedene Signalstoffkette. Auch hier wird aber die Autophosphorylierung spezifischer Tyrosinreste in den cytosolischen Domänen beider β-Untereinheiten hervorgerufen. Außerdem werden spezifische Tyrosinreste in einem cytosolischen 130-kDa-Protein, dem sog. "Insulinrezeptor-Substrat-1" (IRS-1) phosphoryliert (vermutlich katalysiert durch die Tyrosin-Kinase der aktivierten Insulin-RTK). Die phosphorylierten IRS-1-Moleküle, die von der aktivierten Insulin-RTK nicht gebunden werden, binden an verschiedene cytosolische Proteine mit SH2-Domänen. Dazu zählen GRB2, PI-3-Kinase und Syp. Dies stellt einen weiteren Unterschied zur Signalstoffkette der anderen RTK-Unterklassen dar, wo diese Proteine an die phosphorylierte RTK binden. [P. van der Geer u. T. Hunter "Receptor Protein-Tyrosine Kinases and their Signal Transduction Pathways" Annu. Rev. Cell Biol. 10 (1994) 251-337]