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Lexikon der Biologie: Diacylglycerol

Diacylglycerol s, Diacylglycerin, Abk. DAG, sekundärer Bote, der im Zusammenhang mit dem Phosphatidylinositol-Metabolismus (sog. IP3-Weg) entsteht. DAG stellt eine wichtige Schaltstelle der Signaltransduktion dar, da hier mehrere Signalwege gebündelt werden und mehrere Signalwege von diesem Molekül abzweigen. DAG kann auf zwei verschiedene Weisen entstehen: 1) durch Spaltung von Phosphatidylinositol-4,5-diphosphat, katalysiert durch Phospholipase C (Phosphoinositidase) und damit an den PhosphoinositolSignalweg gekoppelt; 2) durch Aktivierung von Phospholipase D, die durch kleine G-Proteine wie Arf gesteuert wird. Damit werden zwei Signalkaskaden über DAG miteinander vernetzt. Andererseits kann DAG die Verzweigung zweier Signalketten vermitteln: 1) Es erhöht die Aktivität von Proteinkinase C, indem es die Schwellenkonzentration für Calcium reduziert, die nötig ist, um Proteinkinase C anzuschalten. Dieser Weg wirkt parallel und synergistisch zum Phosphoinositol-Signalweg. Durch die Diacylglycerol-Kinase wird DAG rasch zu Phosphatidat phosphoryliert. Während bislang angenommen wurde, daß es sich dabei um einen Abschaltmechanismus handelt, zeigen neueste Studien, daß auch das Phosphatidat als Signalstoff wirkt. Aus dem Phosphatidat wird letztendlich wieder das Phosphoinositol regeneriert, der Signalweg kehrt also nach einiger Zeit wieder zum Ausgangspunkt zurück. Die aktivierende Wirkung von DAG kann durch Phorbolester simuliert werden, die eine ähnliche Struktur besitzen und deshalb in der Lage sind, die Proteinkinase C anzuschalten. Dies erklärt, warum Phorbolester, obwohl sie selbst nicht cancerogen sind, die Wirkung von tumorinduzierenden Stoffen verstärken. 2) Durch die Diacylglycerol-Lipase kann DAG zu Monoacylglycerol (Monoacyglycerin) hydrolysiert werden, welches dann in den Arachidonsäure-Metabolismus (Prostaglandine) mündet. Die dabei entstehende Arachidonsäure fungiert dann ebenfalls als Botenstoff.

P.N.

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