Genom-Invasion: Verständnis der evolutionären und funktionellen Rollen der Mutation und Rekombination in den frühesten Stadien der retroviralen endogenizierung

• Antragsteller: Professor Dr. Alex Greenwood, Ph.D.
• Fachliche Zuordnung: Virologie ; Evolutionäre Zell- und Entwicklungsbiologie der Tiere ; Mikrobielle Ökologie und Angewandte Mikrobiologie ; Ökologie und Biodiversität der Tiere und Ökosysteme, Organismische Interaktionen
• Förderung: Förderung von 2018 bis 2022
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 390597785

Allgemein betrachtet man die Genome von Wirbeltieren als eine Zusammensetzung von Genen und nichtkodierenden Sequenzen, die sich entweder unter unterschiedlichen Formen der natürlichen Selektion entwickeln oder sich neutral entwickeln. Allerdings setzt sich ein sehr großer Bestandteil des Genoms der Wirbeltiere (8 % beim Menschen) aus von Retroviren abgeleiteten Sequenzen zusammen. Das übergeordnete Ziel dieses Forschungsvorschlages ist es, die Rolle von Virale Envelop Mutationen und Rekombinationen zu verstehen, bei der Veränderung von Rezeptor-Tropismen und Virulenz während der Konversion von exogenen Retroviren zu endogenen Retroviren (ERVs) unter Anwendung der Virusklade des Koala-Retrovirus (KoRV) / Gibbon-Affen-Leukämievirus (GALV) als Beispiel. Dies wird es uns ermöglichen zu verstehen, wie sich fast 10 % der Genome von Wirbeltieren durch Infektionserreger gebildet haben, und zwar unter Anwendung von zwei Virus-Gruppen, darunter einige der jüngst bekanntgewordenen und nicht vollständig endogenisierten ERVs. Dies wird die möglichst umfassende Identifizierung der GALV-und KoRV-Virusdiversität über die gesamte Bandbreite der potenziellen Wirte umfassen, ebenso wie die Variation der functional motifs, die am Eindringen von Viren (Rezeptor) beteiligt sind und die Replikation und das funktionssichere Testen von identifizierten Unterschieden in zellkulturbasierten Verfahren.Forschungsziel 1: Die Nagetiergattung Melomys in Indonesien, Papua-Neuguinea und Australien ist die einzige nicht der Gattung der Gibbons und Koalas angehörende Spezies, die Träger von GALV/KoRV-ähnelnden Viren ist, obwohl bisher nur 3 von 24 Spezies getestet wurden. Die Gattung wird vollständig auf KoRV und GALV getestet werden.Forschungsziel 2: Die Wallace-Linie ist eine geographische Trennlinie zwischen Südostasien und großen Teilen Indonesiens, Papua-Neuguineas und Australiens. Wir werden Säugetiere, die die Wallace-Linie in erfolgreicher Weise überquert haben, auf GALV- und KoRV-ähnliche Sequenzen sorgfältig untersuchen.Forschungsziel 3: Indentifizierung der funktionalen Bedeutung von nicht-synonymen GAG- und ENV-Unterschieden in einem heterologen retroviralen Expressionssystem.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen