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Chinesische Wissenschaftler finden Atommodell mit hochkomplexem Viruskapsid

Datum: 08.04.2018,14:16:05 Quelle: german.china.org.cn

Chinesische Wissenschaftler haben das Atommodell des Herpes-Virus rekonstruiert. Strukturell und genetisch handelt es sich dabei um die komplexeste Virusart. Die Erkenntnisse erweitern das Verständnis des Aufbaumechanismus von Kapsid. Als Kapsid oder Capsid (von lateinisch capsula‚ kleine Kapsel) bezeichnet man eine komplexe, regelmäßige Struktur aus Proteinen bei Viren, die der Verpackung des Virusgenoms dient. 

Die Studie wurde am Donnerstag im Journal „Science“ veröffentlicht. Das Team wurde von Wang Xiangxi am Institut für Biophysik an der Chinesischen Akademie der Wissenschaften geleitet. Es hat das die 3.1 Angström-Struktur des Herpes-Virus vom Typ 2 (HSV-2) B-Kapsid rekonstruiert. Der Weg der Zusammensetzung des Herpes-Virus produziert drei bestimmte Typen an Kapsiden, welche A-, B- und C-Kapside genannt werden. Sie haben alle ausgewachsene Winkelschalen und einen ähnlichen Aufbau-Mechanismus. Er breitet sich innerhalb der Wirt-Population effizient aus und verursacht dadurch eine große Bandbreite an Krankheiten bei Menschen. Dazu zählen angeborene Störungen und Krebsarten.

Allerdings ist wenig bekannt über die Struktur und den Aufbau-Mechanismus des Herpes-Virus (HSV) Kapsid. Das 125 nm Kapsiddes Herpesvirus beschützt nicht nur das virale Genom vor mechanischen und anderen Schäden. Es arbeitet auch daran, das virale Genom während der ersten Infektionsphase in den Kern der Wirtszellen freizusetzen und das Genom während der Reifung zu verpacken. Die Wissenschaftler fanden auch heraus, dass es vier größere Mithelfer beim größeren Kapsid-Protein V5 gibt. Das hat einen wesentlichen Unterschied bei der Konfiguration und der Art des Aufbaus zur Folge, um das extensive, intermolekulare Netzwerk zu bilden. Dieser Unterschied erklärt die Stabilität des Kapsids. Das Team fand heraus, dass es zwischen den Hexameren und Pentameren bei dreifach gefalteten Positionen eine dreifache Übereinstimmung gibt, um die Kapside ineinander zu zementieren. Sechs Kopien des kleinen Kapsid-Proteins VP26 formen einen Ring auf der Spitze des Hexons, um das Kapsid zu stabilisieren. 

Basierend auf der Struktur des Kapsids haben die Wissenschaftler ein Modell für den geordneten Aufbau des Kapsids vorgeschlagen. Dabei wird ein Triplex verwendet sowie ein kovalent verknüpftes Lasso-Dreieck, das von drei VP5s geformt wird. Diese grundsätzlichen Aufbau-Einheiten bilden dann eine höher geordnete Struktur, die zur zweifach gefalteten Symmetrie passen und die wachsenden Aufbau-Zwischenprodukte in die korrekte Geometrie bringen. Wang sagte der Nachrichten-Agentur Xinhua: „Die Studie hat den Mechanismus des Aufbaus des Virus-Kapsids in einem frühen Stadium ausgearbeitet. Das legt die Grundlage für weitere Studien über den Transport in die neuralen Zellen.“

 

Editor: Li Hongqing 

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