Molekulare Charakterisierung des PKHD1-Gens und seines Proteins Polyductin bei der autosomal rezessiven polyzystischen Nierenerkrankung (ARPKD)

• Applicant: Professor Dr. Klaus Zerres
• Subject Area: Human Genetics
• Term: from 2007 to 2011
• Project identifier: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Project number 35306165

Die autosomal rezessive polyzystische Nierenkrankheit (ARPKD) ist eine der wichtigsten Ursachen für Nierenversagen im Kindes- und Jugendalter. Das PKHD1-Gen, das wir im Rahmen eines deutsch-amerikanischen Konsortiums zeitgleich mit einer weiteren Arbeitsgruppe identifizieren konnten, ist eines der größten Gene und kodiert ein neuartiges Protein (Polyductin/ Fibrocystin) von 4074 Aminosäuren unbekannter Funktion. Die 86 Exons des PKHD1-Gens werden durch alternatives Spleißen zu vielen unterschiedlichen, z. T. organspezifischen Transkripten zusammengefügt. Weder Umfang noch Funktion von Isoformen sind bekannt Polyductin ist wie andere Zystoproteine im Bereich primärer Zilien und Zentrosomen lokalisiert. Die Aufklärung seiner Funktion(en) ist damit für das Verständnis der Zystogenese von herausragender Bedeutung.Im vorgelegten Projekt sind auf der Basis des weltweit größten Kollektivs von z. Z. ca. 900 klinisch gut charakterisierten Familien folgende Untersuchungen geplant: (1) Weitergehende Charakterisierung des PKHD7-Gens. (a) Charakterisierung des PKHD7-Gens einschließlich differenziell gespleißter Transkripte, (b) Charakterisierung von Spleißmutationen und regulatorischer Elemente, und (c) des PKHDf-Mutationsspektrums bei Patienten mit isolierter kongenitaler Leberfibrose/ prädominanter Leberbeteiligung und sehr mild betroffenen ARPKDPatienten. (2) Klonierung von GST-Fusionsproteinen zur Antikörpererzeugung und Generierung einer Kristallstruktur für einzelne Polyductin-Domänen. (3) Immunhistochemische Untersuchungen zur subzellulären Lokalisation von Polyductin bei Patienten mit nachgewiesenen PKHD1- Mutationen.

• DFG Programme: Research Grants
• Participating Person: Professor Dr. Carsten Bergmann