Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Blick ins Viren-Proteom

23.11.2012
Max-Planck-Forscher entdecken unbekannte Proteine des Herpesvirus

In den Erbanlagen ist der gesamte Bauplan für einen Organismus und alle seine Proteine verpackt. Viren, die bis zu 1000fach kleiner sind als menschliche Zellen, besitzen wesentlich kleinere Genome.


Detaillierte 3D-Struktur des Herpes-Virus: mehrere Hüllschichten umgeben das Kapsid, das die DNA des Virus enthält.

© MPI f. Biochemie/ Kay Grünewald

Am Beispiel des Herpesvirus konnten die Wissenschaftler des Max-Planck-Instituts für Biochemie in Martinsried bei München und ihre Kooperationspartner an der Universität von Kalifornien in San Francisco jetzt aber zeigen, dass das Genom dieses Virus sehr komplex organisiert ist und viel mehr verschlüsselte Informationen enthält als bisher angenommen. Die Forscher entdeckten mehrere hundert bisher unbekannte Proteine, von denen ein Großteil unerwartet klein ist.

Über 80 Prozent der Weltbevölkerung sind mit dem Herpesvirus infiziert. Bei Neugeborenen und Personen mit geschwächtem Immunsystem kann dies schwere Erkrankungen auslösen. Bereits vor 20 Jahren entschlüsselten Forscher sein Genom und glaubten somit alle Proteine, die das Virus produziert (Virus-Proteom), vorhersagen zu können.

Die Wissenschaftler aus der Forschungsabteilung von Matthias Mann, Direktor am Max-Planck-Institut für Biochemie, analysierten mit ihren amerikanischen Kollegen den Informationsgehalt des Erbgutes jetzt genauer.

Für ihre Studie ließen die Wissenschaftler Herpesviren in Zellen eindringen und beobachteten über einen Zeitraum von 72 Stunden, welche Proteine das Virus im Inneren der Zelle herstellte. Damit Proteine überhaupt entstehen können, bildet die Zellmaschinerie zuerst Kopien des Erbguts als Zwischenprodukte (RNA). Bei der Untersuchung der Zwischenprodukte des Herpesvirus entdeckten die amerikanischen Kollaborationspartner viele bisher unbekannte RNA-Moleküle, von denen der Großteil überraschend kurz war. Außerdem zeigte sich, wie komplex die Informationen für die Proteinherstellung im Virusgenom organisiert sind.
Annette Michalski, Wissenschaftlerin in der Abteilung „Proteomics und Signaltransduktion“ am Max-Planck-Institut für Biochemie, konnte dann mit Hilfe der Massenspektrometrie die neu vorhergesagten Proteinmoleküle des Virus direkt nachweisen. Diese am Martinsrieder Institut entwickelte Methode ermöglicht die Gesamtansicht des Proteoms der Virus-infizierten Zelle.

Die Ergebnisse der amerikanischen und deutschen Forscher geben einen detaillierten Einblick in die komplexen Mechanismen, mit denen der Erreger arbeitet. „Wir konnten zeigen, dass es nicht ausreicht, nur das Virusgenom genau zu kennen, um die Biologie des Herpesvirus zu verstehen“ meint Annette Michalski.

„Es ist wichtig, sich die Produkte anzuschauen, die tatsächlich aus dem Genom entstehen.“ Auch die menschlichen Erbanlagen könnten wesentlich komplexer sein, als der Bauplan zunächst glauben lässt, so die Forscher. Matthias Mann und seine Mitarbeiter haben sich zum Ziel gesetzt, diese Frage in den nächsten Jahren weiter zu untersuchen.

Ansprechpartner

Prof. Dr. Matthias Mann
Max-Planck-Institut für Biochemie, Martinsried
Telefon: +49 89 8578-2557
Fax: +49 89 8578-2219
Email: mmann@­biochem.mpg.de
Anja Konschak
Presse- und Öffentlichkeitsarbeit
Max-Planck-Institut für Biochemie, Martinsried
Telefon: +49 89 8578-2824
Fax: +49 89 8578-3777
Email: konschak@­biochem.mpg.de

Originalpublikation
N. Stern-Ginossar , B. Weisburd, A. Michalski, V. T. Khanh Le, M. Y. Hein, S.-X. Huang, M. Ma, B. Shen, S.-B. Qian, H. Hengel, M. Mann, N. T. Ingolia, J. S. Weissmann
Decoding Human Cytomegalovirus
Science, 23. November 2012

Prof. Dr. Matthias Mann | Max-Planck-Institut
Weitere Informationen:
http://www.mpg.de/6637156/proteom_herpesvirus

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Biowissenschaften Chemie:

nachricht Dichtes Gefäßnetz reguliert Bildung von Thrombozyten im Knochenmark
25.07.2017 | Rudolf-Virchow-Zentrum für Experimentelle Biomedizin der Universität Würzburg

nachricht Welcher Scotch ist es?
25.07.2017 | Gesellschaft Deutscher Chemiker e.V.

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Biowissenschaften Chemie >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Kohlenstoff-Nanoröhrchen verwandeln Strom in leuchtende Quasiteilchen

Starke Licht-Materie-Kopplung in diesen halbleitenden Röhrchen könnte zu elektrisch gepumpten Lasern führen

Auch durch Anregung mit Strom ist die Erzeugung von leuchtenden Quasiteilchen aus Licht und Materie in halbleitenden Kohlenstoff-Nanoröhrchen möglich....

Im Focus: Carbon Nanotubes Turn Electrical Current into Light-emitting Quasi-particles

Strong light-matter coupling in these semiconducting tubes may hold the key to electrically pumped lasers

Light-matter quasi-particles can be generated electrically in semiconducting carbon nanotubes. Material scientists and physicists from Heidelberg University...

Im Focus: Breitbandlichtquellen mit flüssigem Kern

Jenaer Forschern ist es gelungen breitbandiges Laserlicht im mittleren Infrarotbereich mit Hilfe von flüssigkeitsgefüllten optischen Fasern zu erzeugen. Mit den Fasern lieferten sie zudem experimentelle Beweise für eine neue Dynamik von Solitonen – zeitlich und spektral stabile Lichtwellen – die aufgrund der besonderen Eigenschaften des Flüssigkerns entsteht. Die Ergebnisse der Arbeiten publizierte das Jenaer Wissenschaftler-Team vom Leibniz-Instituts für Photonische Technologien (Leibniz-IPHT), dem Fraunhofer-Insitut für Angewandte Optik und Feinmechanik, der Friedrich-Schiller-Universität Jena und des Helmholtz-Insituts im renommierten Fachblatt Nature Communications.

Aus einem ultraschnellen intensiven Laserpuls, den sie in die Faser einkoppeln, erzeugen die Wissenschaftler ein, für das menschliche Auge nicht sichtbares,...

Im Focus: Flexible proximity sensor creates smart surfaces

Fraunhofer IPA has developed a proximity sensor made from silicone and carbon nanotubes (CNT) which detects objects and determines their position. The materials and printing process used mean that the sensor is extremely flexible, economical and can be used for large surfaces. Industry and research partners can use and further develop this innovation straight away.

At first glance, the proximity sensor appears to be nothing special: a thin, elastic layer of silicone onto which black square surfaces are printed, but these...

Im Focus: 3-D scanning with water

3-D shape acquisition using water displacement as the shape sensor for the reconstruction of complex objects

A global team of computer scientists and engineers have developed an innovative technique that more completely reconstructs challenging 3D objects. An ancient...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

2. Spitzentreffen »Industrie 4.0 live«

25.07.2017 | Veranstaltungen

Gipfeltreffen der String-Mathematik: Internationale Konferenz StringMath 2017

24.07.2017 | Veranstaltungen

Von atmosphärischen Teilchen bis hin zu Polymeren aus nachwachsenden Rohstoffen

24.07.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

IT-Experten entdecken Chancen für den Channel-Markt

25.07.2017 | Unternehmensmeldung

Erst hot dann Schrott! – Elektronik-Überhitzung effektiv vorbeugen

25.07.2017 | Seminare Workshops

Dichtes Gefäßnetz reguliert Bildung von Thrombozyten im Knochenmark

25.07.2017 | Biowissenschaften Chemie