23/11/2012 - Entdecken Sie die Struktur der Replikationsmaschine des Influenza-A-Virus

Menéame

Ein Team von Forschern aus der Oberster Rat für wissenschaftliche Forschung (CSIC) die Struktur der komplexen Molekularmaschine bestimmt hat, die das Influenza-A-Virus verwendet, um ihr genetisches Material zu reproduzieren und auszudrücken. Die Ergebnisse, die veröffentlicht werden, sind Science Express, die digitale Ausgabe der Zeitschrift Science, eröffnet den Weg, um einige der entscheidenden Schritte im Lebenszyklus dieser endemischen Viren bei Vögeln zu entschlüsseln, die auch Menschen und andere Säugetiere infizieren.

Die Forscher haben die Organisation der Ribonucleoproteine, Proteinkomplexe, die aus jeder viralen RNA (Ribornukleinsäure) gebildet werden, die mit der Serokonversion assoziiert ist, und mehrere Kopien des Nukle Proteins, die sich wie eine Halskette an die RNA anbinden.

 "Diese komplexe Struktur funktioniert wirklich als Molekularmaschine, die in der Lage ist, die genetische Botschaft des Virus zu transkribieren und sich innerhalb der infizierten Zelle selbst zu manifestieren, um so die Nachkommenschaft neuer Viren zu erzeugen, die andere Zellen infizieren werden," erklärt der Forscher des CSIC Juan Ortín, Nationales Zentrum für Biotechnologie.

Die Wissenschaftler haben die acht Ribonucleoproteine in viralen Partikeln entfernt und gereinigt und sie mit Hilfe elektronischer Mikroskopie und Computer-Bildverarbeitung untersucht. Diese Methode ermöglichte es ihnen, die Struktur der isolierten Ribonucleoproteine zu bestimmen, um schließlich durch elektronische CT-Techniken über intakte Viren zu überprüfen, ob die Struktur der isolierten Ribonucleuoproteine dieselbe war wie die Struktur des Virus.

"Die endgültige Struktur zeigt eine Doppelhelix-Organisation mit zwei RNA- und Nukleoproteinketten. An einem der Enden dieses Doppelhelix befindet sich die Benzyl. Außerdem haben wir überprüft, dass die verschiedenen Ribonucleoproteine kompakt innerhalb des intakten Virus gruppiert werden," so der Forscher des gleichen Zentrums Jaime Martin-Benito.

Zukunftsperspektiven

 Die Analyse der Ergebnisse zusammen mit den bisherigen Daten wird es ermöglichen, einige der entscheidenden Schritte im Lebenszyklus der Influenza-A-Viren zu erkennen, die jährliche Epidemien und gelegentlich Pandemien verursachen können.

"Der nächste Schritt besteht darin, die Mechanismen zu vertiefen, die Ribonucleoproteine verwenden, um sich zu replizieren und die genetischen Informationen des Virus auszudrücken, die Art und Weise, in der die Viruspartikel miteinander verbunden sind, und die Mechanismen, die die Übertragung von Geflügelviren auf menschliche Viren erleichtern," so Forscher.

    Rocío Arranz, Rocío Coloma, Francisco Javier Chichón, José Javier Conesa, José L. Carrascosa, José M. Valpuesta, Juan Ortín y Jaime Martín-Benito. The estructure of native influenza virion ribonucleoproteins. Science Express. DOI: 10.1126/science.1228172.

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Bild:CSIC-Quelle

Bild 1. Komplette Struktur des Ribonucleoproteins des Influenzavirus. Am oberen Rand, in grau, wird das Virus-Grippeprotein nachgewiesen. Die Helicoid-Seite zeigt in rot und blau die absteigende und absteigende Zone der Nukle Proteinkette: RNA. Am unteren Rand, gelb, befindet sich die Schleife, die die Kette des Nukle Proteins bildet: RNS beim Richtungswechsel.

Bild 2. Detail der Zone, die in 1. markiert ist, in der die Positionierung der Nukleoproteine in der Kette und die Position der schematischen RNS als roter Faden angezeigt wird.

Bild 3. Gramogramm eines Influenza-A-Virus, in dem die Gebiete gezeigt werden, in denen violette Ribonucleoproteine nachgewiesen wurden./CSIC

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