Dystroglykan
Synonyme: Dystroglykan-1 DAG, DAG1
Englisch: dystroglycan 1, dystroglycan
Definition
Dystroglykan ist ein integrales Membranprotein, das eine Verbindung zwischen dem Zytoskelett der Zelle und der extrazellulären Matrix (EZM) herstellt. Es ist Teil des Dystrophin-Glykoprotein-Komplexes (DGC), der insbesondere in Muskelzellen essenziell für die strukturelle Integrität der Zellmembran ist.
Genetik
Das DAG1-Gen befindet sich auf Chromosom 3 an Genlokus 3p21.31. Es wird in zahlreichen Geweben exprimiert, darunter Skelettmuskulatur, Nervengewebe und Epithelien.
Biochemie
Dystroglykan wird posttranslational aus einem Vorläuferprotein in zwei funktionelle Untereinheiten gespalten:
- α-Dystroglykan: Ein peripheres, extrazelluläres Protein, das stark glykosyliert ist und an Laminin und andere Bestandteile der Basalmembran bindet.
- β-Dystroglykan: Ein Transmembranprotein, das intrazellulär mit Dystrophin interagiert und so das Zytoskelett mit der Zellmembran verankert.
Funktion
Dystroglykan vermittelt die mechanische Stabilität der Zellmembran, indem es eine Brücke zwischen intrazellulären Aktinfilamenten (über Dystrophin) und extrazellulären Matrixproteinen (z.B. Laminin, Agrin, Perlecan) schlägt.
Es ist auch an der Bildung myelinisierter Nervenfasern und der Zellpolarität beteiligt. Zudem fungiert α-Dystroglykan als Rezeptor für bestimmte Viren und Bakterien.
Klinische Relevanz
Mutationen im DAG1-Gen oder Defekte in den Enzymen, die für die Glykosylierung des α-Dystroglykans verantwortlich sind, können zu einer Gruppe von Erkrankungen führen, die unter dem Begriff Dystroglykanopathien zusammengefasst werden. Sie manifestieren sich häufig als kongenitale Muskeldystrophien mit oder ohne Beteiligung des zentralen Nervensystems.
Literatur
- GeneCards - DAG1, abgerufen am 05.05.2025
- Barresi und Campbell, Dystroglycan: from biosynthesis to pathogenesis of human disease, J Cell Sci, 2006