Charakterisierung einer C-terminalen Elongation des Influenza-A NS1-Proteins in vitro und in vivo

Hochschulschrift

Zusammenfassung: Meine Promotion absolvierte ich am virologischen Institut der Universität Freiburg. Dabei untersuchte ich unterschiedliche Eigenschaften eines Influenza-Virus, welches während der Hong Kong-Pandemie 1968 isoliert wurde. Hierfür stellte ich verschiedene rekombinante Influenza-Viren mithilfe von Expressionsplasmiden her, welche ich dann in verschiedenen in vitro- sowie in vivo-Experimenten analysierte. Ich verglich durch Segmentaustausche (Reassortation) das humane Isolat mit einem an die Maus angepassten Stamm dieses Virus und konnte im Vergleich zu anderen mausadaptierten Influenzastämmen zeigen, dass sich Influenza-Viren im Laufe dieses Anpassungsprozesses verschiedener Mechanismen bedienen können, um in einem neuen Wirt eine hohe Virulenz zu erlangen. Die Virulenzsteigerung kann beispielsweise durch eine erhöhte Polymeraseaktivität, besser angepasste Glykoproteine oder eine effektivere Unterdrückung der angeborenen Virusabwehr durch das NS1 (wie im Falle meiner Arbeit) bedingt sein. Weiterhin analysierte ich eine 7 Aminosäuren lange Extension, die im NS1-Protein humaner Influenza-A-Viren um 1940 auftauchte und nach 40 Jahren wieder verloren ging. Es zeigte sich, dass dieser Bereich keinen Einfluss auf die Funktion und subzelluläre Lokalisation des NS1-Proteins oder auf die Replikation und Virulenz der hier untersuchten Viren hatte. Nur im direkten Vergleich durch Koinfektionen (virus race) zeigte das Virus mit verlängertem NS1 einen Replikationsvorteil. Das Influenza-A-Virus verursacht in regelmäßigen Abständen Pandemien, die für die Bevölkerung verheerende Auswirkungen haben können. Deshalb ist ein genaueres Verständnis der molekularen Mechanismen, die der hohen Virulenz und Übertragbarkeit der Influenza-Viren zu Grunde liegen, von großem Interesse im Hinblick auf eine effektive Bekämpfung dieser Krankheitserreger.
Zusammenfassung: In my graduate thesis I investigated different properties of an influenza virus, which was isolated during the Hong Kong pandemic in 1968. With different recombinant influenza viruses which I rescued using reverse genetics I performed a series of in vitro and in vivo experiments. I compared the human isolate with another strain that was adapted to a mouse model by Reassortation (segment exchanges) and in comparison to other mouse -adapted influenza strains, was able to show that influenza viruses can use different mechanisms to adapt to a new host and gain high virulence. The virulence can be gained for example by an increased polymerase activity , better adapted glycoproteins or a more effective suppression of the innate host defense by the NS1 protein (as in the case of my work). Furthermore, I analyzed a 7 -amino acid extension, which emerged in the NS1 protein of human influenza A viruses in 1940s and was lost 40 years later. I could show that this region had no effect on the function and subcellular localization of the NS1 protein or the replication and virulence of these viruses. Only in a direct comparison by co-infections (virus- race), the original virus, i.e. the one eith the extension, showed a replication advantage. The influenza A virus periodically causes pandemics , which can have disastrous consequences for the population. Therefore, a more accurate understanding of the molecular mechanisms, that are responsible for the high virulence and transmissibility of influenza virus, is of great interest to effectively fight against these pathogens

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• Location: Deutsche Nationalbibliothek Frankfurt am Main
• Extent: Online-Ressource
• Language: Deutsch
• Notes: Albert-Ludwigs-Universität Freiburg, Dissertation, 2013

Classification and Topics

• Keyword: Grippe ; Proteine ; Elongation ; Viren ; Influenza-A-Virus ; Influenzaviren ; Grippe ; Online-Ressource

Contributors, Places and Time

• Event: Veröffentlichung
• (where): Freiburg
• (who): Universität
• (when): 2014
• Creator: Lohrmann, Florens
• Contributor: Haller, Otto

Further information

• URN: urn:nbn:de:bsz:25-opus-93542
• Rights: Der Zugriff auf das Objekt ist unbeschränkt möglich.