Meine Merkliste
my.bionity.com  
Login  

Das Ebola-Virus schützt sein Erbgut mit einer Umarmung

Erstmals Proteinhülle des Genoms intakter Viren in hoher Auflösung rekonstruiert

10.11.2017

John Briggs

Erbgut im Klammergriff: Ein Ausleger des Nukleoprotein-Knäuels (unten) umfasst die kostbare RNA (gelb), die das Genom des Ebola-Virus trägt.

Geborgen im Arm des Killers: Ein Forschungsteam aus Heidelberg, Marburg und Kyoto hat die Struktur der Genomhülle aufgeklärt, mit der das Ebola-Virus seine Erbinformation schützt. Die Wissenschaftler kombinierten Kristallstrukturstudien und Elektronenmikroskopie, um erstmals die Proteinhülle des Genoms intakter Viren in hoher Auflösung zu rekonstruieren.

Viren wie die Erreger des Ebola- und des Marburgfiebers enthalten ein Genom in Form eines RNA-Moleküls. Da die befallenen Wirtszellen Enzyme enthalten, die RNA abbauen, schützen die Viren ihr Erbgut durch eine Hülle, das so genannte Nukleokapsid. „Bisher gab es keine Rekonstruktion, die das Nukleokapsid intakter Viren dieses Typs in hoher Auflösung zeigt“, erklärt der Marburger Virologe Professor Dr. Stephan Becker, dessen Arbeitsgruppe an der Studie beteiligt ist. Die Untersuchungsergebnisse erleichtern es, zu verstehen, wie sich das Virus während einer Infektion vervielfältigt.

Das Team bestimmte die Struktur des Nukleokapsids von Ebolaviren, indem es Kristallstrukturanalysen mit elektronenmikroskopischen Untersuchungen kombinierte. Die ermittelten Daten zeigen, wie die Proteine aussehen, aus denen das Nukleokapsid besteht, und wie die eizelnen Nukleoproteine zum Kapsid zusammengefügt sind.

Dabei blieben Überraschungen nicht aus. „Bisher dachte man, die RNA werde dadurch eingekapselt, dass sich zwei Ausbuchtungen der Nukleoproteine über einer Rinne schließen, in der sich die RNA befindet“, erläutert Becker. Die Gruppe stellte fest, dass dies nicht zutrifft. Die Forscher fanden stattdessen eine Art Klammer, die das RNA-Molekül festhält: Das wendelförmige Endstück des Nukleoproteins bildet einen Ausleger, der die RNA umfasst und festklemmt.

Die verlängerte Wendel trägt außerdem dazu bei, dass sich die Nukleoproteine zusammenlagern. „Wir schlagen ein Modell vor, in dem die Wendel sich von einer kurzen, offenen, gelösten Form zu einer langen, geschlossenen, zusammengelagerten Form transformiert“, schreiben die Autorinnen und Autoren. „Dieser Übergang bildet eine mechanistische Verbindung zwischen der Zusammenlagerung von Nukleoproteinen und der Verkapselung der RNA.“

Professor Dr. Stephan Becker leitet das Institut für Virologie der Philipps-Universität. Beckers Arbeitsgruppe gewann Viren und Virusproteine für die Untersuchungen, die größtenteils am Europäischen Labor für Molekularbiologie in Heidelberg durchgeführt wurden. Das Marburger Institut verfügt über eines der Labore mit dem höchsten Sicherheitsstandard in Europa, das für Studien an lebensgefährlichen Erregern wie Ebola- und Marburgvirus die besten Voraussetzungen bietet. Die Studie wurde unter anderem durch den Marburger Sonderforschungsbereich 1021 der Deutschen Forschungsgemeinschaft sowie durch das Deutsche Zentrum für Infektionsforschung (DZIF) finanziell gefördert.

Fakten, Hintergründe, Dossiers
Mehr über Universität Marburg
  • News

    Marburger Startup beschleunigt Arzneistoffsuche

    Aus der Philipps-Universität Marburg ist zum 1. März 2018 die CrystalsFirst GmbH ausgegründet worden. Das Startup-Unternehmen nutzt eine neu entwickelte Methodik zur Stabilisierung von Proteinkristallen, um die Prüfung von Arzneistoffkandidaten auf ihr Wirkungspotential gegenüber den bisher ... mehr

    Forscher tricksen Ebolavirus aus

    Ein künstlich hergestellter Hemmstoff bremst die Vermehrung des Ebolavirus; er könnte die Entwicklung eines Arzneimittels ermöglichen, das gegen die lebensbedrohliche Ebolaseuche hilft. Das hofft eine Forschungsgruppe europäischer Wissenschaftler aufgrund von Experimenten, mit denen das Vir ... mehr

    Wenn Blutsauger die Nase voll haben

    Gelbfiebermücken verlieren ihren Appetit auf Blut, wenn man ihnen Stoffe injiziert, die ihr Gehirn normalerweise nach einer Blutmahlzeit ausschüttet. Das hat ein europäisches Forschungsteam herausgefunden, an dem eine Arbeitsgruppe der Philipps-Universität Marburg beteiligt ist. Die Befunde ... mehr

  • Universitäten

    Philipps-Universität Marburg

    Die Philipps-Universität Marburg zählt nicht nur zu den traditionsreichsten deutschen Hochschulen, sondern ist auch weltweit die älteste Universität, die als protestantische gegründet wurde. Nahezu seit fünf Jahrhunderten wird hier geforscht und gelehrt. Über ihre Tradition, Gegenwart und Z ... mehr

Ihr Bowser ist nicht aktuell. Microsoft Internet Explorer 6.0 unterstützt einige Funktionen auf Chemie.DE nicht.