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4.2 - Grippe - Aufbau des Influenza-Virus

Der Aufbau des Influenza-Virus - Teil 2

Abb.1
Schematischer Aufbau des Influenza-Virus (Erläuterungen im Text)
Abb.2
Trimeres Hämagglutinin

Bändermodell des trimeren Hämagglutinins HA mit in die Bindetasche eingelagerter Sialinsäure (grüne Kalotten).

Die äußerste Hülle des Virus wird schließlich von einer Lipiddoppelschicht-Membran gebildet, die ursprünglich aus der Zellmembran der Wirtszelle hervorgegangen und, wie oben beschrieben, mit dem Protein-Capsid verbunden ist. Diese Membran wird von ca. 500 Molekülen des trimeren Proteins Hämagglutinin HA und von ca. 100 Molekülen des tetrameren Proteins Neuraminidase NA durchzogen.

Es handelt sich dabei um transmembrane Glycoproteine, die auf der einen Seite bis in das M1-Protein-Capsid hinein- und auf der anderen Seite aus der Oberfläche des Virus wie Spikes herausragen - Hämagglutinin etwas weiter als die Neuraminidase. Ihre Bindetaschen befinden sich an der außerhalb der Virus-Membran liegenden und vom Virus abgewandten Moleküloberfläche, so dass sie möglichst gut mit der Virus-Umgebung in Kontakt treten können. Die Proteine HA und NA stellen die Oberflächenantigene des Virus dar. Diese treten also mit Rezeptoren auf der Oberfläche der Zellen des Immunsystems im Wirtsorganismus in Kontakt und lösen damit die Immunantwort aus.

Die eigentliche Funktion des Hämagglutinins HA ist jedoch das Andocken an bestimmte Rezeptoren auf der Oberfläche der Wirtszellen, woraufhin die Aufnahme des Virus in die Wirtszelle durch Endocytose ausgelöst wird. Die Neuraminidase NA verhindert vor allem das Verklumpen der neu gebildeten Virus-Partikel untereinander oder mit Mucin (Schleim), das die Viren auf dem Weg zu ihren Wirtszellen durchdringen müssen.

Das gesamte Influenza-Virus ist von kugeliger bis leicht langgezogener Gestalt und hat einen Durchmesser bzw. eine Länge von ungefähr 100 bis 150 nm

Abb.3

Bändermodell der tetrameren Neuraminidase. Hier die Aufsicht von der extrazellulären Seite. Die Lage der aktiven Zentren ist durch den eingelagerten Inhibitor DANA1) (rote Kalotten) gekennzeichnet. Auf der zentralen C4-Symmetrieachse, die senkrecht auf der Bildebene steht, ist ein Calcium-Ion (blaue Kalotte) lokalisiert.

Übung: Influenza - Virusaufbau 2

Literatur

(1992): Struktur und Lebenscyclus von Influenza-Viren. In: Biochemie. D. Voet J. Voet G. (Hrsg.). VCH Weinheim , 1030-1031
(1997): Viren mit einzelsträngigem, segmentiertem RNA-Genom in Negativstrangorientierung. In: Molekulare Virologie. S. Modrow D. Falke (Hrsg.). Spektrum Akademischer Verlag , 240-250
1)DANA: 2-Deoxy-2,3-dehydro-N-acetyl-neuraminsäure
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