Analysis of the transport modes of nuclear herpesvirus capsids

• Antragsteller: Professor Dr. Jens Bernhard Bosse
• Fachliche Zuordnung: Virologie
• Förderung: Förderung von 2013 bis 2015
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 240572849

Herpesviren sind wichtige und weit verbreitete Pathogene von Mensch und Tier.Derzeit sind neun humane Herpesviren bekannt, während jedoch nur für eines von ihnen Impfstoffe verfügbar sind. Dies unterstreicht den Bedarf für Wirkstoffe die essentielle Virusfunktionen inhibieren.Herpesviren replizieren im Zellkern der Wirtszelle, anschließend fügen sich dort virale Kapside zusammen, werden sie mit viraler DNA gefüllt und verlassen den Zellkern, indem sie durch die beiden Zellkernmembranen knospen.Obwohl in den letzten Jahren im Hinblick auf diese einzelnen Prozesse große Fortschritte erzielt werden konnten, die ein tieferes Verständnis ermöglichen, ist weiterhin unklar wie Kapside den nukleären Raum durchqueren. Biophysikalische Studien haben gezeigt, dass inerte Partikel von vergleichbarer Größe keine größeren Strecken im Zellkern zurücklegen können.Das Ziel dieses Projektes ist es aufzuklären, wie sich Herpesvirus-Kapside durch den Zellkern bewegen. Hierzu werden wir lebende, infizierte Zellen mit dreidimensionaler Hochgeschwindigkeits-Mikroskopie untersuchen. Anschließend werden wir die Pfade individueller Kapside im dreidimensionalen Raum nutzen um ihre Transportmodi zu bestimmen. Abhängig vom vorherrschenden Transportmodus (aktiv, Energie-abhängig oder passive Diffusion) werden wir dann spezifische Analysemethoden anwenden, um den zu Grunde liegenden Mechanismus zu finden, der effizienten Kapsid-Flux erlaubt. Diese Untersuchungen werden wir mit Vertretern aller Herpesvirus-Unterfamilien wiederholen, um ultimativ die elementare Basis für effizienten Kapsid-Transport im Zellkern zu definieren. Dies ist darauf angelegt, in Zukunft neue Wirkstoffkandidaten entwickeln zu können, die diese Mechanismen als Angriffsziel Ziel haben.

• DFG-Verfahren: Forschungsstipendien
• Internationaler Bezug: USA
• Gastgeber: Professor Dr. Lynn W. Enquist, Ph.D.