Viren: Flüssige DNA erleichtert Infektion

Viren können ihre DNA verflüssigen und sie in dieser Form in die Zielzelle injizieren. Das haben Forscher aus der Arbeitsgruppe von Professor Dr. Alex Evilevitch von der Universität Lund in Schweden herausgefunden. Sie machten diese Beobachtung an zwei verschiedenen Viren: dem Herpes-simplex-Virus-Typ 1 (HSV-1) und dem Bakteriophagen Phage λ, der das Darmbakterium Escherichia coli infizieren kann. In beiden Fällen findet der Phasenübergang von fest nach flüssig bei 37 Grad Celsius statt, ist also genau an die menschliche Körpertemperatur angepasst. Das schreiben die Wissenschaftler in zwei Publikationen in den Fachjournals «Nature Chemical Biology» und «PNAS».

Menschliche Viren und Bakteriophagen haben zwar gemeinsame Wurzeln, separierten sich aber in einem frühen Stadium der Evolution und entwickeln sich seit mehreren Milliarden Jahren getrennt voneinander. Die Tatsache, dass beide Spezies die Fähigkeit zur DNA-Verflüssigung besitzen, lässt vermuten, dass es sich hierbei um einen generellen Mechanismus vieler Viren handelt. In diesem Fall könnte er sich als Target für neue Arzneistoffe eignen, die den Phasenübergang verhindern. «Ein solches Medikament würde an den physikalischen Eigenschaften der Viren angreifen. Resistenzentwicklungen durch Mutationen wären dadurch unmöglich», sagt Evilevitch in einer Pressemitteilung der Universität Lund.

Der Biophysiker und sein Team hatten in früheren Studien bereits Erstaunliches über die Eigenschaften von Viren herausgefunden. Sie maßen den Druck innerhalb des Virus-Kapsids und stellten fest, dass er fünfmal höher ist als in einer ungeöffneten Champagnerflasche. Dieser enorme Druck kommt durch die eng gepackte DNA zustande. Er ist der Trigger, der das Virus befähigt, seine DNA in eine Wirtszelle zu injizieren. (am)

doi: 10.1038/nchembio.1628 (HSV-1-Studie)

doi: 10.1073/pnas.1321637111 (Bakteriophagen-Studie)

09.10.2014 l PZ

Foto: Fotolia/fotoliaxrender (Herpes-Viren; Symbolbild)