HIV

Forscher entschlüsseln Struktur des unreifen Virus

Wie sich die HIV-Strukturproteine zu einer vollständigen Hülle zusammenlagern, wurde mit der Kryo-Elektronentomographie erforscht. Das liefert neue Ansatzpunkte für die Therapie.

Veröffentlicht:
Modell eines HI-Virus.

Modell eines HI-Virus.

© psdesign1 / fotolia.com

HEIDELBERG. Das Proteingitter vollständiger, unreifer HI-Viren haben Forscher aus Heidelberg in einer so hohen, bisher nicht erreichten Auflösung abgebildet, dass die einzelnen Bausteine und ihre Kontakte erstmals deutlich zu erkennen sind (Nature 2014, online 2. November).

Je besser Bildung und Reifung von HIV verstanden sei, desto eher könne man Schwachstellen ausfindig machen und als Angriffspunkte für Therapien nutzen, so eine Mitteilung des Uniklinikums Heidelberg

Der Aufbau des Proteingitters überraschte die Experten: "Die Struktur ist anders als erwartet", wird Dr. John Briggs, Leiter der Forschungsgruppe am European Molecular Biology Laboratory (EMBL), in der diese Arbeiten durchführt wurden, in der Mitteilung zitiert.

Die Forscher gingen davon aus, dass die Hülle von HIV ähnlich aufgebaut sei wie die des ebenfalls vom Team um Briggs erforschten und mit HIV verwandten Mason-Pfizer Monkey Virus, da die Protein-Komponenten sich sehr ähneln. "Die unreifen Formen der Viren unterscheiden sich aber. Momentan wissen wir noch nicht, warum", so Briggs.

Infizieren Humane Immundefizienz-Viren Zellen des menschlichen Immunsystems, so programmieren sie diese auf "Virusvermehrung" um: Dazu schleusen die HI-Viren ihr Erbgut mit allen notwendigen Informationen in den Zellkern ein.

Zellen produzieren Bausteine der Virushülle

Von nun an vervielfältigen die Zellen das Erbgut des Aids-Erregers und produzieren Bausteine der Virushülle, wie das Eiweiß Gag. Noch innerhalb der Wirtszelle lagern sich die Gag-Proteine selbstständig zu einer kugelförmigen Gitterstruktur zusammen, die das Erbgut des Virus umschließt.

Beim Verlassen der Zelle umgeben sich die neu gebildeten, noch unreifen Viren mit einem Teil der Zellhülle. Zuletzt wird das Gitter aus Gag-Proteinen nochmals umgebaut; erst nach dieser "Reifung" sind die Viren infektiös.

Wie sich die einzelnen Gag-Proteine im Detail zur kugeligen Gitterstruktur einer intakten Virenhülle verbinden - ein entscheidender Prozess für die Ausbreitung der Infektion im Körper - untersuchen die Heidelberger Wissenschaftler bereits seit den 1990er Jahren mittels der Kryo-Elektronenmikroskopie.

Inzwischen haben sich Mikroskopietechnik und Datenanalyse weiter entwickelt und erlauben den Blick auf immer kleinere Details. "Dieser Ansatz eröffnet uns viele neue Möglichkeiten", sagt Erstautor Florian Schur, Doktorand bei John Briggs.

So lassen sich in Zukunft nicht nur verschiedene Viren, sondern auch die molekularen Wirkmechanismen von Virus-Hemmstoffen sowie Zielstrukturen für neue Medikamente besser untersuchen. (eb)

Mehr zum Thema

Forschung

Neue Methode zur Isolierung von HIV-Partikeln entwickelt

Aids- und Infektiologietage

Die wichtige Rolle der Hausärzte in der HIV-Behandlung

Kommentare
Vorteile des Logins

Über unser kostenloses Login erhalten Ärzte und Ärztinnen sowie andere Mitarbeiter der Gesundheitsbranche Zugriff auf mehr Hintergründe, Interviews und Praxis-Tipps.

Haben Sie schon unsere Newsletter abonniert?

Von Diabetologie bis E-Health: Unsere praxisrelevanten Themen-Newsletter.

Das war der Tag: Der tägliche Nachrichtenüberblick mit den neuesten Infos aus Gesundheitspolitik, Medizin, Beruf und Praxis-/Klinikalltag.

Eil-Meldungen: Erhalten Sie die wichtigsten Nachrichten direkt zugestellt!

Newsletter bestellen »

Top-Meldungen

Ambulantisierung

90 zusätzliche OPS-Codes für Hybrid-DRG vereinbart

Lesetipps
Der Patient wird auf eine C287Y-Mutation im HFE-Gen untersucht. Das Ergebnis, eine homozygote Mutation, bestätigt die Verdachtsdiagnose: Der Patient leidet an einer Hämochromatose.

© hh5800 / Getty Images / iStock

Häufige Erbkrankheit übersehen

Bei dieser „rheumatoiden Arthritis“ mussten DMARD versagen