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Strukturklasse-3-Rezeptoren

Der Blutplättchen-Wachstumsfaktor (PDGF)

Der Blutplättchen-Wachstumsfaktor PDGF (platelet-derived growth factor) ist ein wichtiges Mitogen für Zellen mesenchymalen Ursprungs (z.B. Fibroblasten, glatte Muskelzellen). Er kann Zellen zur Migration und Proliferation anregen und spielt dadurch eine wichtige Rolle in der Embryogenese oder in der Wundheilung. Seine Wirkung entfaltet der PDGF durch Bindung an den PDGF-Rezeptor und das damit verbundene Anschalten der Tyrosinkinase-Aktivität. PDGF besteht aus einem Dimer aus A- und/oder B-Isoformen, entsprechend gibt es α- und β-Isoformen des PDGF-Rezeptors. PDGF-AA bindet und dimerisiert spezifisch αα-Rezeptoren, PDGF-AB kann an αα- oder αβ-Rezeptoren binden und PDGF-BB schließlich an αα-, αβ- oder ββ-Rezeptoren.

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Abb.1

Bei dieser Struktur (PDB-Code 1PDG) handelt es sich um die BB-Isoform, die beiden Untereinheiten (hier klicken) des Dimers sind magenta bzw. weiß dargestellt. Das PDGF-Monomer besitzt zwei lange, antiparallele β-Faltblatt-Paare, die sich wiederum Seite an Seite in antiparalleler Anordnung zum Dimer zusammenlagern.

Die beiden Monomere sind durch Disulfid-Brücken (gelb; hier klicken) verknüpft. Auch intramolekular wird die Polypeptid-Kette durch drei Disulfid-Brücken in einer ungewöhnlichen Struktur quasi verknotet (cystine knot; Disulfid-Brücken sind gelb gekennzeichnet).

Von der Seite betrachtet hat das Dimer die Form einer flachen Schale (Abmessungen ca. 70x35x25 Å). Die Berührungsfläche der beiden Monomere verläuft vor allem zwischen den zwei inneren Strängen, wo eine Vielzahl von Van der Waals-Wechselwirkungen auftreten. Darüberhinaus halten sich die beiden Proteinmoleküle durch ihre N-terminalen Enden aneinander fest.

An der Bindung an den PDGF-Rezeptor beteiligte Aminosäuren befinden sich wahrscheinlich vor allem an den beiden Polen des Dimers.

Literatur

Oefner, C.; D'Arcy, A.; Winkler, F. K.; Eggimann, B.; Hosang, M. (1998): Crystal structure of human platelet-derived growth factor BB. In: EMBO J.. 11 , 3921-3926

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