Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Am Nasenring gepackt

18.03.2013
Zellen mit Türstehern: Die Abwehr des Körpers gegen Viren beginnt früher als gedacht, nämlich unmittelbar, nachdem die Erreger in die Zelle eingedrungen sind. Das hat ein internationales Forscherteam unter Marburger Federführung herausgefunden. Die Wissenschaftler konnten sichtbar machen, an welcher Stelle das angeborene Immunsystem den Fremdkörper angreift.

Um RNA-Viren wie Grippe- oder AIDS-Erreger abzuwehren, muss der Eindringling rasch erkannt werden. Daran sind so genannte Helicasen beteiligt, die dafür zuständig sind, verflochtene Stränge der Erbsubstanz RNA zu entwinden. Eine dieser Helicasen ist RIG-I. „Unserer Studie sollte klären, ob RIG-I die RNA der eindringenden Viren erkennt“, schreiben die Wissenschaftler um den Virologen Professor Dr. Friedemann Weber von der Philipps-Universität.


Auf frischer Tat ertappt: Sobald ein Virus in die Zelle eindringt (rechts), binden RIG-I-Helicasen an die ringförmige Viren-RNA (1), ändern ihre Gestalt (2), lagern sich zu mehreren an (3) und setzen die antivirale Abwehr in Gang (4).
(Schema: Autoren/ Cell Host & Microbe)

Sobald Helicasen an das Erbmaterial eindringender Viren binden, ändern sie ihre Gestalt, lagern sich zu mehreren zusammen und setzen die Abwehrmechanismen der Zelle in Gang. Bislang war jedoch weitgehend unbekannt, welcher konkrete Teil des Virus eine Helicase stimuliert.

Um das herauszufinden, machten die Wissenschaftler Gebrauch von einer Vielzahl natürlich vorkommender Virenstämme, die unterschiedliche Eigenschaften haben. So konnten die Forscher jeweils genau einen Aspekt der Immunabwehr isoliert betrachten: den Zeitpunkt des ersten Angriffs, das dafür verantwortliche Protein, die Zielstruktur auf dem Virus.

... mehr zu:
»DFG »Helicasen »Nasenring »RNA »Virologe »Virus »enzyme »microbe

Die Untersuchungen ergaben folgendes Bild: Sobald ein Virus in die Zelle eingedrungen ist, setzt sich das RIG-I-Protein an eine bestimmte Stelle von dessen RNA, nämlich genau dort, wo diese zu einer Art Schleife gewunden ist. „RIG-I packt das Virus wie einen Stier am Nasenring“, erläutert Studienleiter Weber.

Die RNA der eindringenden Viren ist zwar eigentlich mit dem Enzym Polymerase bedeckt und dadurch geschützt; aber ab und zu macht das Enzym die RNA zugänglich, zum Beispiel, damit die Erbinformation kopiert werden kann. „Da RIG-I überall in der Zellgrundsubstanz vorhanden ist, scheint es die kurzzeitig entblößten Stellen dann rasch zu besetzen“, vermuten die Wissenschaftler.

„Unsere Befunde zeigen: Die Abwehr gegen Viren beginnt schon in dem Moment, in dem ein Virus in die Zelle eindringt“, schreiben die Forscher, „also zum frühestmöglichen Zeitpunkt einer Infektion.“

Friedemann Weber ist Mitglied im Sonderforschungsbereich 593 zum Thema "Mechanisms of cellular compartmentalisation and the relevance for disease", den die „Deutsche Forschungsgemeinschaft“ (DFG) an der Philipps-Universität eingerichtet hat. Der Marburger Hochschullehrer zählt einer aktuellen Rangliste der Zeitschrift „Laborjournal“ zufolge zu den zwanzig am meisten zitierten Virologen im deutschsprachigen Raum.

Neben dem Institut für Virologie und der Abteilung für Zellbiologie der Philipps-Universität beteiligten sich Wissenschaftler der Universität Freiburg, der Charité – Universitätsmedizin Berlin sowie der Mount Sinai School of Medicine in New York an der Studie, die in der aktuellen Ausgabe der Fachzeitschrift „Cell Host & Microbe“ erschienen ist.

Die Arbeit der Wissenschaftler wurde unter anderem durch die DFG, die Leibniz-Graduiertenschule „EIDIS“ sowie durch das Universitätsklinikum Gießen und Marburg finanziell gefördert.

Originalveröffentlichung: Michaela Weber & al.: Incoming RNA virus nucleocapsids containing a 5’-triphosphorylated genome activate RIG-I and anti-viral signaling, Cell Host & Microbe, 13 (3)/2013, pp. 336-346, DOI:10.1016/j.chom.2013.01.012

Weitere Informationen:
Ansprechpartner: Professor Dr. Friedemann Weber,
Institut für Virologie
Tel.: 06421 28-64525
E- Mail: friedemann.weber@staff.uni-marburg.de

Johannes Scholten | idw
Weitere Informationen:
http://www.uni-marburg.de

Weitere Berichte zu: DFG Helicasen Nasenring RNA Virologe Virus enzyme microbe

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Medizin Gesundheit:

nachricht Greifswalder Forscher dringen mit superauflösendem Mikroskop in zellulären Mikrokosmos ein
02.12.2016 | Ernst-Moritz-Arndt-Universität Greifswald

nachricht Epstein-Barr-Virus: von harmlos bis folgenschwer
30.11.2016 | Deutsches Zentrum für Infektionsforschung

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Medizin Gesundheit >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

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

Im Focus: Greifswalder Forscher dringen mit superauflösendem Mikroskop in zellulären Mikrokosmos ein

Das Institut für Anatomie und Zellbiologie weiht am Montag, 05.12.2016, mit einem wissenschaftlichen Symposium das erste Superresolution-Mikroskop in Greifswald ein. Das Forschungsmikroskop wurde von der Deutschen Forschungsgemeinschaft (DFG) und dem Land Mecklenburg-Vorpommern finanziert. Nun können die Greifswalder Wissenschaftler Strukturen bis zu einer Größe von einigen Millionstel Millimetern mittels Laserlicht sichtbar machen.

Weit über hundert Jahre lang galt die von Ernst Abbe 1873 publizierte Theorie zur Auflösungsgrenze von Lichtmikroskopen als ein in Stein gemeißeltes Gesetz....

Im Focus: Durchbruch in der Diabetesforschung: Pankreaszellen produzieren Insulin durch Malariamedikament

Artemisinine, eine zugelassene Wirkstoffgruppe gegen Malaria, wandelt Glukagon-produzierende Alpha-Zellen der Bauchspeicheldrüse (Pankreas) in insulinproduzierende Zellen um – genau die Zellen, die bei Typ-1-Diabetes geschädigt sind. Das haben Forscher des CeMM Forschungszentrum für Molekulare Medizin der Österreichischen Akademie der Wissenschaften im Rahmen einer internationalen Zusammenarbeit mit modernsten Einzelzell-Analysen herausgefunden. Ihre bahnbrechenden Ergebnisse werden in Cell publiziert und liefern eine vielversprechende Grundlage für neue Therapien gegen Typ-1 Diabetes.

Seit einigen Jahren hatten sich Forscher an diesem Kunstgriff versucht, der eine simple und elegante Heilung des Typ-1 Diabetes versprach: Die vom eigenen...

Im Focus: Makromoleküle: Mit Licht zu Präzisionspolymeren

Chemikern am Karlsruher Institut für Technologie (KIT) ist es gelungen, den Aufbau von Präzisionspolymeren durch lichtgetriebene chemische Reaktionen gezielt zu steuern. Das Verfahren ermöglicht die genaue, geplante Platzierung der Kettengliedern, den Monomeren, entlang von Polymerketten einheitlicher Länge. Die präzise aufgebauten Makromoleküle bilden festgelegte Eigenschaften aus und eignen sich möglicherweise als Informationsspeicher oder synthetische Biomoleküle. Über die neuartige Synthesereaktion berichten die Wissenschaftler nun in der Open Access Publikation Nature Communications. (DOI: 10.1038/NCOMMS13672)

Chemische Reaktionen lassen sich durch Einwirken von Licht bei Zimmertemperatur auslösen. Die Forscher am KIT nutzen diesen Effekt, um unter Licht die...

Im Focus: Neuer Sensor: Was im Inneren von Schneelawinen vor sich geht

Ein neuer Radarsensor erlaubt Einblicke in die inneren Vorgänge von Schneelawinen. Entwickelt haben ihn Ingenieure der Ruhr-Universität Bochum (RUB) um Dr. Christoph Baer und Timo Jaeschke gemeinsam mit Kollegen aus Innsbruck und Davos. Das Messsystem ist bereits an einem Testhang im Wallis installiert, wo das Schweizer Institut für Schnee- und Lawinenforschung im Winter 2016/17 Messungen damit durchführen möchte.

Die erhobenen Daten sollen in Simulationen einfließen, die das komplexe Geschehen im Inneren von Lawinen detailliert nachbilden. „Was genau passiert, wenn sich...

Im Focus: Neuer Rekord an BESSY II: 10 Millionen Ionen erstmals bis auf 7,4 Kelvin gekühlt

Magnetische Grundzustände von Nickel2-Ionen spektroskopisch ermittelt

Ein internationales Team aus Deutschland, Schweden und Japan hat einen neuen Temperaturrekord für sogenannte Quadrupol-Ionenfallen erreicht, in denen...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

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

Von „Coopetition“ bis „Digitale Union“ – Die Fertigungsindustrien im digitalen Wandel

02.12.2016 | Veranstaltungen

Experten diskutieren Perspektiven schrumpfender Regionen

01.12.2016 | Veranstaltungen

Die Perspektiven der Genom-Editierung in der Landwirtschaft

01.12.2016 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Parkinson-Krankheit und Dystonien: DFG-Forschergruppe eingerichtet

02.12.2016 | Förderungen Preise

Smart Data Transformation – Surfing the Big Wave

02.12.2016 | Studien Analysen

Nach der Befruchtung übernimmt die Eizelle die Führungsrolle

02.12.2016 | Biowissenschaften Chemie