Wissenschaftler werfen neues Licht auf den Aufbau der Hülle von Virusproteinen

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virusNeue Erkenntnisse über die Bedingungen, die den Selbstaufbau in der Schutzhülle von Viren kontrollieren, wurden heute in eLife veröffentlicht.Die Studie hebt auch die Faktoren hervor, die eine fehlerhafte Selbstorganisation in der Hülle des viralen Proteins, auch als Kapsid bekannt, verursachen können, wodurch die Viren an der Replikationsfähigkeit gehindert werden.

Die Ergebnisse deuten darauf hin, dass die Manipulation dieser Faktoren zur Induktion einer Fehlanordnung in viralen Kapsiden ein vielversprechender neuer Ansatz zur Verhinderung von Virusinfektionen sein könnte.Viren werden durch eine Kette der Nukleinsäuren DNA oder RNA gebildet, die in einer Proteinhülle eingeschlossen sind, die in den einfachsten Fällen aus mehreren Kopien eines einzigen Proteins besteht.

Dieses Kapsid schützt, trägt und überträgt Viren an ihren Wirt.

Trotz dieser scheinbaren Einfachheit ihres Aufbaus sind Viren in der Lage, viele komplexe Funktionen auszuführen, die für ihren Replikationszyklus wesentlich sind – eine davon ist die Fähigkeit des viralen Kapsids, sich selbst zusammenzusetzen.

Die resultierende Struktur eines korrekt selbst zusammengesetzten Kapsids hat eine sehr präzise Architektur, die in den meisten Fällen kugelförmig ist und einem Ikosaeder ähnelt, mit 20 identischen dreieckigen Flächen.”Bei der Selbstmontage konkurriert eine günstige Bindungsenergie mit den energetischen Kosten der Wachstumskante und den elastischen Spannungen, die durch die Krümmung des Kapsids erzeugt werden”, erklärt Hauptautor Carlos Mendoza, Forscher an der Universidad Nacional Autónoma de México (der Nationalen Autonomen Universität von Mexiko).

Infolgedessen können beim Zusammenbau unvollständige Strukturen wie offene Kapside und zylindrische oder bandförmige Hüllen entstehen, die eine erfolgreiche Virusvermehrung verhindern”.Mendoza sagt, dass frühere Studien zur Selbstorganisation in Kapsiden sich meist auf das schablonierte Wachstum auf der Oberfläche einer Kugel oder auf die Analyse der optimalen Form des resultierenden Kapsids konzentriert haben.

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Sie haben die potentielle Bedeutung anderer Bestandteile für die Stabilität und Formation des Kapsids nicht berücksichtigt, wie z.B.

die Linienspannung (Energieabzug pro Längeneinheit am Rand eines….

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