Analisi a livello molecolare dell’interazione tra alpha e beta-distroglicano

Il distroglicano (DG) e' un complesso glicoproteico formato da due subunita', alpha-DG e beta-DG, responsabile dell' integrita' strutturale delle fibre muscolari. Nella distrofia di Duchenne, l' assenza di distrofina si accompagna all' assenza di DG e di altre proteine del complesso di glicoproteine associate alla distrofina, e un simile fenomeno e' stato anche osservato in molte altre distrofie muscolari. Questo progetto di ricerca ha lo scopo specifico di identificare i determinanti molecolari dell' interazione tra alpha- e beta-DG. Dati preliminari mostrano che la regione extracellulare del beta-DG, espressa in cellule batteriche, lega con alta' affinita' sia il DG nativo che un frammento ricombinante corrispondente alla regione C-terminale dell' alpha-DG. Il piano sperimentale prevede i) l' espressione in cellule batteriche e la purificazione di una serie di frammenti proteici (deleti e/o mutati), corrispondenti alle regioni sotto esame, ii) di effettuare esperimenti di legame in fase solida con lo scopo di identificare i reciproci siti di interazione, iii) di ottenere il maggior numero di informazioni strutturali, utilizzando tecniche biofisiche, cristallografia e NMR incluse. L' interazione tra le subunita' del DG e' da considerarsi uno dei fattori principali che determina la stabilita' totale del DG e di conseguenza una sua corretta funzionalita' nel muscolo. La conoscenza dettagliata a livello molecolare dell' interazione tra le due subunita' del DG potrebbe avere importanti ripercussioni a livello medico. Per esempio, potrebbe essere sfruttata per aumentare artificialmente l' affinita' tra le due subunita', con lo scopo di restaurare l' integrita' del complesso DG nelle distrofie muscolari in cui l'alpha-DG e' assente dalla superficie del sarcolemma. In modo alternativo, riducendo o abolendo l' interazione tra alpha- e beta-DG si potrebbero prevenire infezioni dovute ad agenti batterici e virali che utilizzano il DG come recettore.