Der Prototyp der Pockenviren, das Vaccinia-Virus (VACV), wurde früher als Lebendimpfstoff zur Ausrottung der Pocken verwendet. Trotz intensiver Forschung sind noch immer wichtige Fragen zur Biogenese und Struktur des reifen Virus (mature virus, MV) offen.
Protein-A10-Trimere bedeutsam für Zusammenbau des Virus und vielleicht noch darüber hinaus
Das infektiöse MV ist ein etwa ziegelsteinförmiges Partikel mit einer Größe von etwa 250 nm × 350 nm × 200 nm. Es besteht aus einem ovalen Kern, der das virale Genom sowie die für die Transkription – das Umschreiben der DNA in Boten-RNA (mRNA) – zu Beginn der Infektion erforderlichen Proteine umschließt. Das MV besteht aus bis zu 200 Proteinen. Welche Proteine für diese auffällige Palisadenform des Virus verantwortlich sind, war bisher nicht bekannt.Ein internationales Forschungsteam unter Leitung von Prof. Jacomina Krijnse Locker, LOEWE DRUID – LOEWE-Professur für vernachlässigte Infektionskrankheiten/Bildgebende Verfahren am Paul-Ehrlich-Institut, hat sich mit der molekularen Zusammensetzung und Struktur von VACV befasst. In der Studie wurden hochauflösende Bildgebungstechniken wie Kryo-Elektronentomografie (cryo-ET), Subtomogramm-Averaging (STA) und AlphaFold2 (AF2) kombiniert, um die molekulare Architektur des VACV-Kerns zu entschlüsseln.
Mit den verschiedenen Techniken haben die Forschenden herausgefunden, dass die auffällige Palisadenschicht des viralen Kerns aus dem Protein A10 besteht. Wie das Forschungsteam zeigen konnte, bildet das Protein A10-Trimere.
Diese A10-Trimere auf der Oberfläche des Kerns sind flexibel verteilt und weisen keine spezifischen Muster auf. Nach Eintritt des Virus in die Zelle während der Frühphase des Infektionszyklus könnte A10 möglicherweise an der Interaktion mit Zellkomponenten beteiligt sein. In weiteren Untersuchungen sollen die genauen Funktionen der A10-Trimere und anderer Proteine im Zusammenhang mit der VACV-Infektion geklärt werden.
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https://www.pei.de/DE/newsroom/pm/jahr/2024/06-vaccinia-virus-prototyp-pockenviren.html
Quelle: Technische Universität Wien (04/2024)
Publikation:
Liu J, Corroyer-Dulmont S, Pražák V, Khusainov I, Bahrami K, Welsch S, Vasishtan D, Obarska-Kosińska A, Thorkelsson SR, Grünewald K, Quemin ERJ, Turoňová B, Locker JK (2024): The palisade layer of the poxvirus core is composed of flexible A10 trimers. Nat Struct Mol Biol. 2024 Feb 5. doi: 10.1038/s41594-024-01218-5
https://www.nature.com/articles/s41594-024-01218-5