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Röntgen-Kristallographie des Lassa-Nukleoproteins

Hämorrhagisches Lassa-Fieber tritt ein, wenn sich Lassa-Viren im Körper des Menschen rasant vermehren. Von großer Bedeutung für die Vermehrung der Viren ist das sogenannte Nukleoprotein.

Kristallstruktur des Nukleoproteins von Lassa-Viren: Drei Proteinmoleküle zusammengelagert bilden einen symmetrischen Ring.
Kristallstruktur des Nukleoproteins von Lassa-Viren: Drei Proteinmoleküle zusammengelagert bilden einen symmetrischen Ring.

Die Viren bilden es, um ihre Erbanlage vor Angriffen der menschlichen Abwehrmaschinerie zu schützen. Um die Wirkung des Nukleoproteins genau zu verstehen, haben wir zusammen mit Kooperationspartnern seine räumliche Struktur aufgeklärt. Dafür mussten wir das Protein gentechnisch in großen Mengen und in hochreiner Form herstellen. Nur so bildet es Kristalle. Kristalle lenken Röntgenstrahlen auf ganz spezifische Weise ab, so dass man aus dem Muster auf Röntgenbildern die Struktur des Proteins bis auf die Lage einzelner Atome in 3D abbilden kann. Zudem wurden 6.000 elektronenmikroskopische Aufnahmen des Nukleoproteins im Computer zu einem einzelnen Bild zusammengefügt. Es zeigte sich, dass sich immer drei Nukleoprotein-Moleküle zusammenlagern und symmetrische Ringe bilden, die vermutlich das Erbmaterial der Viren ummanteln und schützen. Nun können wir versuchen, maßgeschneiderte Medikamente zu entwickeln, die z.B. die Bindung der Nukleoproteine untereinander oder mit dem Erbmaterial des Virus verhindern und so die Virusvermehrung hemmen.

Brunotte L. et al., J Biol Chem 2011, 286(44):3748- 38756
Linda Brunotte, Romy Kerber, Meike Hass, Martin Gabriel, Michaela Lelke, Carola Busch, Stephan Günther und externe Kooperationspartner (s. Publikation)