PLEC-Gen
Synonym(e)
Definition
Das PLEC-Gen (PLEC ist das Akronym für Plectin) ist ein Protein-kodierendes Gen das auf 8q24.3 lokalisiert ist. Bis 2010 trug dieser Genort den Namen Plectin 1 (Symbol PLEC1 beim Menschen), und das Genprodukt wurde als "hemidesmosomales Protein 1" oder "Plectin 1, intermediate filament binding 500kDa" bezeichnet. Diese Bezeichnungen wurden durch Plectin ersetzt. Das kodierte Protein, Plectin, ist Mitglied einer wichtigen Familie von strukturell und teilweise auch funktionell verwandten Proteinen, den sogenannten Plakinen, die in der Lage sind, verschiedene Elemente des Zytoskeletts miteinander zu verbinden. Mit ihrer Multi-Domänen-Struktur und ihrer erheblichen Größe spielen Plakine nicht nur eine entscheidende Rolle bei der Aufrechterhaltung der Zell- und Gewebsintegrität und der Orchestrierung dynamischer Veränderungen der Zytoarchitektur und der Zellform, sondern sie dienen auch als Gerüstplattformen für den Aufbau, die Positionierung und die Regulierung von Signalkomplexen.
Allgemeine Information
Plectin verbindet Intermediärfilamente mit Mikrotubuli und Mikrofilamenten und verankert Intermediärfilamente an Desmosomen oder Hemidesmosomen. PLectin ist in der Lage Muskelproteine wie Aktin an Membrankomplexe im Muskel binden. Hierbei scheint das Protein auch an der Regulierung ihrer Dynamik beteiligt zu sein. Die Isoform 9 spielt eine wichtige Rolle bei der Aufrechterhaltung der Myofaserintegrität.
Bei der Analyse des menschlichen Locus wurden acht der elf alternativen 5'-Exons identifiziert, die ebenfalls in Maus und Ratte gefunden wurden. Da sich herausstellte, dass die Expression spezifischer Plectin-Isoformen vom Zelltyp (Gewebe) und vom Entwicklungsstadium abhängt, konnte gefolgert werden, dass offenbar jeder Zelltyp (jedes Gewebe) einen einzigartigen Satz (Anteil und Zusammensetzung) von Plectin-Isoformen enthält. Es scheint so als ob eine spezielle Plectin-Isoform für die spezifischen Anforderungen der jeweiligen Zellen maßgeschneidert wäre.
Gleichzeitig wurde festgestellt, dass die einzelnen Isoformen unterschiedliche und spezifische Funktionen ausüben.
Klinisches Bild
Plectinmutationen: 1996 berichteten mehrere Gruppen, dass Patienten, die an Epidermolysis bullosa simplex mit Muskeldystrophie (EBS-MD) leiden, aufgrund von Defekten im Plectin-Gen keine Plectin-Expression in Haut- und Muskelgewebe aufweisen. Mutationen in PLEC wurden bei folgenden Ekrankungen identifiziert:
- Epidermolysis bullosa simplex autosomal rezessiv mit Pylorusatresie (OMIM: 612138)
- Epidermolysis bullosa simplex mit Muskeldystrophie (OMIM: 226670)
- Epidermolysis bullosa simplex Typ Ogna (ORPHA: 79401; OMIM: 131950)
- Epidermolysis bullosa simplex, autosomal rezessiv mit Mutation in KRT14 (OMIM: 601001)
-
Epidermolysis bullosa simplex, autosomal-rezessiv mit Mutation in PLEC Isoform 1a
- Epidermolysis bullosa simplex mit kongenitaler Muskeldystrophie und Myasthenie (Maselli RA et al. 2011)
- Kongenitales Myasthenie-Syndrom
Literatur
- Chiavérini Cet al.(2010) Epidermolysis bullosa simplex with muscular dystrophy. Dermatol Clin 28:245-255.
- Forrest K et al. (2010) Congenital muscular dystrophy, myasthenic symptoms and epidermolysis bullosa simplex (EBS) associated with mutations in the PLEC1 gene encoding plectin. Neuromuscul Disord 20:709-711.
- Gonzalez Garcia A et al. (2019) Novel PLEC gene variants causing congenital myasthenic syndrome. Muscle Nerve 60:E40-E43.
- Has C et al.(2020) Consensus reclassification of inherited epidermolysis bullosa and other disorders with skin fragility. Brit. J. Derm. 183: 614-627.
- Maselli RA et al. (2011) Congenital myasthenic syndrome associated with epidermolysis bullosa caused by homozygous mutations in PLEC1 and CHRNE. Clin Genet 80:444-451.
- Selma Osmanagic-Myers S et al. (2006) Plectin-controlled keratin cytoarchitecture affects MAP kinases involved in cellular stress response and migration. J Cell Biol 174 : 557–568.
- Villa CR et al. (2015) Left ventricular non-compaction cardiomyopathy associated with epidermolysis bullosa simplex with muscular dystrophy and PLEC1 mutation. Neuromuscul Disord 25:165-168.