Helmichs Biologie-Lexikon

Myelin-Basisches Protein (MBP)

Die Myelinscheide von Nervenzelle besteht im Grunde aus übereinander gestapelten Lipid-Doppelschichten mit eingebauten peripheren und integralen Proteinen. Der Protein-Anteil der gestapelten Membranen einer Myelinscheide liegt bei nur 25% (Trockengewicht), die Lipide machen dagegen einen Anteil von 75% aus.

Das Myelin-Basische Protein (engl.: myelin basic protein) ist mit einem Massen-Anteil (Trockenmasse) von 22.5-30% das zweit häufigste Protein in den Myelinscheiden (PLP/Lipophilin hat mit 30% einen etwas höheren Anteil) [1].

Das Menschliche MBP besteht aus 170 Aminosäuren, die häufigsten sind Arginin (19x) und Lysin (12x), beides sind basische Aminosäuren, die in ihrer Seitenkette eine positive Ladung tragen können. Daher hat das MBP auch seine Bezeichnung "basisch" erhalten. Insgesamt trägt ein MBP-Moleküle 20 positive Ladungen bei physiologischen pH-Werten. Interessanterweise kommt die Aminosäure Cystein nicht in dem Protein vor, so dass sich auch keine Disulfid-Brücken bilden können [1].

In der Myelinscheide liegt das MBP in stark modifizierter Form vor, viele Serin- und Threonin-Reste sind beispielsweise phosphoryliert. Auch mit Monosacchariden ist das Protein verbunden (Threonin-95 und -98 tragen eine N-Acetyl-Galactosamin-Einheit) [1].

Das Gen für MBP liegt beim Menschen auf dem Chromosom 18 [2]. Das Protein selbst gehört zu einer Klasse von Proteinen, die im Englischen als "intrinsically disordered proteins" bezeichnet werden, im Deutschen als "Intrinsisch ungeordnete Proteine". Das sind Proteine, die keine feste Tertiärstruktur besitzen. Ca. 10% aller bekannten Proteine gehören zu dieser Proteinklasse.

Ein einzelnes MBP-Molekül verbindet sich elektrostatisch mit 18 Phospholipid-Molekülen der Lipid-Doppelschicht [3]. Jedes Phospholipid-Molekül hat ja eine negativ geladene Phosphatgruppe, und das MBP hat 20 Stellen mit einer positiven Ladung.

Quellen:

  1. Deber, Reynolds, "Central nervous system myelin: structure, function, and pathology". Clinical Biochemistry, Vol. 24, Issue 2, April 1991.
  2. Wikipedia, Artikel "Basisches Myelinprotein".
  3. Luckey, Membrane Structural Biology, 2. Auflage, Cambridge University Press 2014.