Mikroskopischer Schnappschuss: So sieht das Kopierwerk der Grippeviren aus

Forscher haben Grippeviren unter dem Elektronenmikroskop dabei beobachtet, wie sie sich vermehren. Die Erkenntnisse könnten helfen, die Krankheitserreger in Zukunft besser zu bekämpfen.

Ribonucleoprotein des Grippevirus (Modell): Proteine (blau) umgeben das Erbgut (grün). Das für die Vervielfältigung wichtige Enzym (organge) kopiert gerade einen Erbgutstrang Zur Großansicht
dapd/ Arne Moeller/ The Scripps Research Institute

Ribonucleoprotein des Grippevirus (Modell): Proteine (blau) umgeben das Erbgut (grün). Das für die Vervielfältigung wichtige Enzym (organge) kopiert gerade einen Erbgutstrang

Hamburg - Mit Hilfe der Elektronenmikroskopie haben Forscher genauere Erkenntnisse darüber gewonnen, wie sich Grippeviren vermehren. Dabei konnten sie auch beobachteten, wie sich das zu mehreren Komplexen zusammengefasste Erbgut des Virus in einer Zelle vervielfältigt und welche Moleküle daran beteiligt sind. Durch die neuen Erkenntnisse könne man vieles von dem, was man über das Influenzavirus bereits wisse, nun auch konkreten Teilen seiner Struktur zuordnen, berichten die Forscherteams in zwei Artikeln im Fachmagazin "Science".

Die Aufklärung dieser Prozesse und Strukturen liefere unter anderem Informationen darüber, wie sich das Virus an neue Wirte anpasse. Es helfe außerdem dabei, neue Ansatzstellen für die Bekämpfung der Grippe zu finden, berichten die spanischen und US-amerikanischen Wissenschaftler.

Das Erbgut des Influenzavirus ist auf acht molekulare Maschinen verteilt, die sogenannten Ribonucleoproteine (RNP). In jedem dieser Komplexe liegt ein Erbgutstrang aus Ribonukleinsäure (RNA), der von schützenden Eiweißen umgeben ist. An den freien Enden der RNA sind die entscheidenden Helfer für das Vervielfältigen der genetischen Information angedockt: Enzyme, die die Virus-Erbgut kopieren und die Bauanleitungen für neue Virenproteine an die Proteinfabriken der Wirtszelle übergeben.

Mitverantwortlich, welche Tierarten befallen werden

Weil diese Enzyme eng mit der Wirtszelle zusammenarbeiten müssen, sind sie auch mitverantwortlich dafür, welche Tierarten ein Grippevirus befallen kann. Mutieren die Enzyme, kann dies dazu führen, dass sich beispielsweise ein Schweine- oder Vogelgrippevirus nun auch in menschlichen Zellen vermehren kann. Genau zu wissen, wo diese Enzyme in den Ribonucleoproteinen des Virus sitzen und wie sie aufgebaut sind, sei daher wichtig.

"Bisher konnten wir diese Virusstrukturen wegen fehlender technischer Möglichkeiten nicht aufklären, die neuen Beobachtungen sind daher ein wichtiger Fortschritt", sagt Ian Wilson vom Scripps Research Institute in La Jolla, Leiter einer der beiden veröffentlichten Studien. Ihm und seinem Team gelang es, die Erbgutkomplexe des Virus direkt beim Kopiervorgang abzubilden.

In diesem elektronenmikroskopischen Schnappschuss sei deutlich zu sehen, wie mehrere neue Teilketten aus den Komplexen herauswuchsen. "Sie verzweigten sich - das war aufregend mit anzuschauen", berichtet Erstautor Arne Moeller, ebenfalls vom Scripps Research Institute.

Um die Ribonucleoproteine mittels Elektronenmikroskop abbilden zu können, mussten die Wissenschaftler zunächst in Kultur gehaltene Wirtszellen mit Influenza-A-Viren infizieren und darauf hoffen, dass ausreichend RNPs mitsamt der anhängenden Enzyme unter diesen künstlichen Bedingungen entstehen. Nach verschiedenen Versuchen gelang es den Forschern, ein geeignetes Zellsystem zu entwickeln. Aus diesem isolierten sie die RNP-Komplexe und bereiteten diese für die Elektronenmikroskopie auf.

Aus Zehntausenden solcher Aufnahmen rekonstruierten die Wissenschaftler anschließend ein hochauflösendes dreidimensionales Modell der Ribonucleoproteine.

wbr/dapd

Diesen Artikel...
Aus Datenschutzgründen wird Ihre IP-Adresse nur dann gespeichert, wenn Sie angemeldeter und eingeloggter Facebook-Nutzer sind. Wenn Sie mehr zum Thema Datenschutz wissen wollen, klicken Sie auf das i.

Auf anderen Social Networks teilen

  • Xing
  • LinkedIn
  • Tumblr
  • studiVZ meinVZ schülerVZ
  • deli.cio.us
  • Digg
  • reddit
News verfolgen

HilfeLassen Sie sich mit kostenlosen Diensten auf dem Laufenden halten:

alles aus der Rubrik Wissenschaft
Twitter | RSS
alles aus der Rubrik Medizin
RSS
alles zum Thema Viren
RSS

© SPIEGEL ONLINE 2012
Alle Rechte vorbehalten
Vervielfältigung nur mit Genehmigung der SPIEGELnet GmbH

SPIEGEL ONLINE Schließen


  • Drucken Versenden
  • Nutzungsrechte Feedback
  • Zur Startseite
Quiz zu Erkältung und Grippe