5. Thema: Nachweis viraler Proteine

Betreuerin: Julia Hausen
AG Tenzer

Viren sind winzige infektiöse Partikel, die zu schweren Erkrankungen führen können. Ein Beispiel hierfür ist die Familie der Herpesviren (Orthoherpesviridae, früher Herpesviridae). Typischerweise infiziert sich jeder Mensch während seinem Leben mindestens einmal mit einem Herpesvirus. Im Gegensatz zu anderen Viren verbleibt das Herpesvirus ein Leben lang im Körper der infizierten Person und kann nicht durch das Immunsystem beseitigt werden. Eine spezifische Art ist das humane Cytomegalievirus (hCMV). Eine hCMV Infektion wird durch das Immunsystem effektiv erkannt und bekämpft, sodass bei gesunden immunkompetenten Menschen in den meisten Fällen keine oder nur geringe Symptome auftreten. Dennoch kann das hCMV nach einer Infektion nicht vollständig durch das Immunsystem eliminiert werden, sodass eine Latenzphase einsetzt, in der keine infektiösen Viren produziert werden. Kommt es zu einer Schwächung des Immunsystems beispielsweise nach einer Organtransplantation, oder bei einem HIV-Patienten, kann es zu einer CMV-Reaktivierung kommen, wobei sich das Virus wieder aktiv vermehrt.

Die Arbeitsgruppe beschäftigt sich damit, wie CMV zum einem dem Immunsystem entkommen und auf der anderen Seite unter Kontrolle gehalten werden kann. Dazu werden Veränderungen auf Proteinebene einer infizierten Zelle während einer CMV Infektion näher untersucht. Zur Untersuchung des sogenannten Proteoms wird eine Flüssigchromatographie kombiniert mit einer Massenspektrometrie (LC-MS) verwendet, wobei tausende Proteine in einer einzigen Probe analysiert werden können. Dies wird genutzt, um virale Proteine in infizierten Zellen zu identifizieren und um zu verstehen, wie diese in der Wirtszelle interagieren.

Projektbeschreibung:
Ziel dieses Projektes ist es ein besseres Verständnis für Virus und Wirtszell-Interaktionen auf molekularer Ebene zu erlangen. Hierzu werden Mausfibroblasten (NIH/3T3) mit einem murinen CMV (mCMV) infiziert. Anschließend sollen Proteinveränderungen zwischen infizierten und nicht-infizierten Mausfibroblasten untersucht werden. Dazu wird nach einer Zelllyse und Proteinisolation ein Western Blot durchgeführt, wobei alle Proteine der Mausfibroblasten zunächst der Größe nach aufgetrennt werden. Im nächsten Schritt sollen mCMV spezifische Proteine nachgewiesen werden. Zusätzlich sollen Proteinveränderungen in mCMV infizierten Mausfibroblasten mittels der Analyse eines massenspektrometrischen Datensatzes identifiziert werden.

Methoden:

• Zelllyse und Proteinisolation
• Proteinkonzentrationsbestimmung
• Western Blot
• Proteinverdau für eine massenspektrometrische Analyse
• Statistische Auswertung eines Proteomdatensets aus einer massenspektrometrischen Analyse