Fibrocystin

Fibrocystin (Kürzel: FCYT; auch Polyduction genannt) ist ein Transmembranprotein, das im Körper vieler Wirbeltiere vom PKHD1-Gen codiert wird. Es spielt eine wichtige Rolle beim Krankheitsbild der autosomal-rezessiven Zystenniere (ARPKD), aber auch bei Gallenzysten, Fibrosen oder Hyperplasien des Gallengangs.[1]

Fibrocystin
Eigenschaften des menschlichen Proteins
Masse/Länge Primärstruktur 4051 Aminosäuren; 444 kDa
Sekundär- bis Quartärstruktur single pass Rezeptor
Isoformen 2
Bezeichner
Gen-Name PKHD1
Externe IDs
Vorkommen
Übergeordnetes Taxon Landwirbeltiere
Orthologe
Mensch Maus
Entrez 5314 241035
Ensembl ENSG00000170927 ENSMUSG00000043760
UniProt Q8TCZ9 Q8CIS7
Refseq (mRNA) NM_138694 NM_153179
Refseq (Protein) NP_619639 NP_694819
Genlocus Chr 6: 51.59 – 52.06 Mb Chr 1: 20.05 – 20.61 Mb
PubMed-Suche 5314 241035

Aufbau und Vorkommen

Fibrocystin besteht aus 4074 Aminosäuren und hat eine molare Masse von 447 kDa.[2]

Das recht große Polypeptid besteht aus drei Abschnitten:

  1. Einem extrazellulären N-Terminus aus 3858 Aminosäuren,
  2. einer transmembranen Domäne und
  3. einem kurzen C-Terminus

Der extrazelluläre Bereich untergliedert sich in sechs Immunglobulin-ähnlichen Plexin-Transkriptionsfaktor-Domänen (IPT).

2002 entdeckten C. J. Ward und Kollegen im Tiermodell Ratte das für Fibrocystin codierende Gen. Fibrocystin wird in fetalen und adulten Nieren und dem Pankreas exprimiert, besonders im Epithel. In anderen Organen und Geweben ist es nicht nachweisbar. In den Nieren von PCK-Ratten, einem Modellorganismus für ARPKD, ist Fibrocystin deutlich schwächer exprimiert, aber noch nachweisbar.[3]

Funktion

Zusammen mit Polycystin-2 findet sich Fibrocystin im Basalkörper der primären Zilien. In der apikalen Domäne polarisierter epithelialer Zellen ist es offensichtlich in die Bildung der Tubuli und/oder der Aufrechterhaltung der Architektur des Lumens des Sammelrohrs involviert.[4]

Genetik

siehe Hauptartikel: PKHD1

Fibrocystin wird beim Menschen vom PKHD1-Gen (polycystic kidney and hepatic disease 1) auf Chromosom 6 Genlocus p21.1-p12 codiert.[5][6]

Mutationen in PKHD1 können zu Funktionsstörungen des Genproduktes Fibrocystin führen und so zum Phänotyp einer ARPKD führen.[7]

Literatur
  • E. D. Avner u. a.: Pediatric Nephrology Lippincott Williams & Wilkins, 2003, ISBN 0-7817-3545-9, S. 679–680

Einzelnachweise
  1. James R Davenport, Bradley K Yoder: An incredible decade for the primary cilium: a look at a once-forgotten organelle. In: Am J Physiol Renal Physiol. Band 289, Nr. 6, 2005, S. F1159-F1169, doi:10.1152/ajprenal.00118.2005, PMID 16275743 (englisch).
  2. C. J. Ward u. a.: Cellular and subcellular localization of the ARPKD protein; fibrocystin is expressed on primary cilia. In: Human Molecular Genetics, 12, 2003, S. 2703–2710. PMID 12925574
  3. C. J. Ward u. a.: The gene mutated in autosomal recessive polycystic kidney disease encodes a large, receptor-like protein. In: Nature Genetics 30, 2002, S. 259–269. PMID 11919560
  4. M. Z. Zhang u. a.: PKHD1 protein encoded by the gene for autosomal recessive polycystic kidney disease associates with basal bodies and primary cilia in renal epithelial cells. In: Proc Nat Acad Sci 101, 2004, S. 2311–2316. PMID 14983006
  5. L. M. Guay-Woodford: The severe perinatal form of autosomal recessive polycystic kidney disease maps to chromosome 6p21.1-p12: implications for genetic counseling. In: Am J Hum Genet, 56, 1995, S. 1101–1107. PMID 7726165
  6. PKD 1. genenames.org; abgerufen am 19. September 2008.
  7. C. Bergmann u. a.: PKHD1 mutations in autosomal recessive polycystic kidney disease (ARPKD). In: Hum Mutat 23, 2004, S. 453–463. PMID 15108277
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