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Dynamin

Version vom 26. August 2015, 15:10 Uhr von Nicht mehr aktiv :-( (Diskussion | Beiträge)

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1 Definition

Dynamine sind eine eigenständige Enzymklasse, die zu der Proteinsuperfamilie der GTPasen gehören.

2 Funktion

Die biologische Funktion der Dynamine ist bisher nicht abschließend geklärt. Es wird davon ausgegangen, dass Dynamin an verschiedenen zellulären Prozessen, wie dem Vesikeltransport, verschiedenen Formen der Endozytose, dem Erhalt der Mitochondrienmorphologie und in der viralen Abwehr von Pathogenen beteiligt sind.

3 Mechanismus

Membranen sind dynamische Strukturen und unterliegen ständigen Abschnürungs- und Fusionsprozessen, um eine Vielzahl an zellulären Prozessen zu ermöglichen. Dynamin nimmt offenbar eine Rolle bei diesen Prozessen ein.

Die Struktur von Dynamin besteht aus einer rechtsgängigen Helix und einer GTP-Bindedomäne. Dynamin bildet an der Membran bei der Abschnürung von Vesikeln eine spiralförmige Struktur um den Hals des abknospenden Vesikels. Die Drehbewegung der GTP-Hydrolyse ist ebenfalls rechtsgängig, so dass die rechtsgängige Dynaminspirale sich weiter verkürzt und sich soweit um den Hals des abschnürenden Vesikels verengt, bis sich dieser von der Ursprungsmembran abschnürt. Daher werden Dynamine auch als „molekulare Motoren“ bezeichnet.

4 Isoformen

Dynamin liegt als drei Isoformen vor. Dynamin 1 (DNM1) kommt in Neuronen und neuroendokrinen Zellen vor. Dynamin 2 (DNM2) wird von fast allen Zelltypen exprimiert. Die Expression von Dynamin 3 (DNM3) ist besonders stark in den Hoden, aber auch in Herz, Gehirn und Lungen.

5 Bedeutung für Therapien

Dynamin 1 spielt eine Rolle bei der Kommunikation von Nervenzellen, die über die Nervenverbindungen (Synapsen) im Gehirn verläuft. Studien gaben Hinweise darauf, dass Mutationen dieser Isoform die Wechselwirkung von Dynamin und Syndapin hemmen und möglicherweise eine Rolle in Erkrankungen wie Epilepsien, Gedächtnisschwund oder Schizophrenie spielen. Diese Erkenntnisse stellen einen großen Fortschritt in der Erforschung dieser Krankheiten dar und ermöglichen die Entwicklung künftiger Therapien.

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