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RNA Transfer of Human Rhinovirus through Model Membranes
Nena Magdalena Matscheko
Art der Arbeit
Diplomarbeit
Universität
Universität Wien
Fakultät
Zentrum für Molekulare Biologie
Betreuer*in
Dieter Blaas
DOI
10.25365/thesis.11374
URN
urn:nbn:at:at-ubw:1-30123.43914.279269-3
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(Print-Exemplar eventuell in Bibliothek verfügbar)
Abstracts
Abstract
(Deutsch)
Obwohl die mehr als 100 Serotypen des Humanen Rhinovirus (HRV) hauptsächlich gewöhnliche Erkältungen auslösen,
verursachen sie durch ihre hohe Prävalenz alleine in den USA Kosten von $40 Milliarden
pro Jahr für Arbeitsentgang und medizinische Behandlung. Das Bindungsprotein der major
group HRVs ist ICAM-1, die minor groups nützen ein Mitglied der LDLR superfamily
zur Bindung an die Wirtszelle. Der Komplex wird in einem Membranvesikel internalisiert, das während der Reifung zu
einem späten Endosom den pH Wert unter 5.6 erniedrigt. Dadurch formen das virale Protein (VP) 4 und
der N-terminus von VP1 möglicherweise eine Pore in
der Membran, durch die die (+)ss-RNA in das Cytoplasma der Wirtszelle geschleust
werden kann. Im Fall der
major group HRVs wird auch ein Zerreißen der Membran diskutiert.
Liposomen wurden als Modell der späten Endosomen hergestellt und für in situ Detektion der transferierten RNA mit einer
Reaktionsmischung für reverse Transkription gefüllt. Diese „Nanocontainer“ wurden über ein His6-Tag mit einem rekombinanten VLDLR und HRV2 dekoriert. Durch einen pH-Wert
von 5.4 wurde der Transfer der viralen RNA in das
Lumen der Nanocontainer ausgelöst, die cDNA wurde mittels PCR detektiert. Für major group HRVs wurde auch ein rekombinanter ICAM-1 Rezeptor kloniert. Perforation der Membran, wodurch der RT Mix
ausströmte, verhinderte cDNA Transkription. Dies deutet auf die
Bildung einer Pore für den Transfer von minor group RNA hin. Ein RNA Transfer verstärkender Effekt von Calcium und ein gegenteiliger
von dem antiviral wirkenden Medikament Amiloride wurde gefunden.
Abstract
(Englisch)
As main cause of the common cold, the more than 100 serotypes of Human Rhinovirus are responsible for the
expense of around $40 billion each year alone in the US for lost working days and medical treatment. Most
employ either the major group receptor ICAM-1 or a minor group receptor from the
LDLR family for attachment to the host cell. The cell engulfs
a vesicle containing the virus particle. These early endosomes mature to late endosomes
concomitant to decreasing the pH, rendering (+)ss-RNA release and transfer across the endosomal
membrane into the cytoplasm possible. The exact mechanism of the RNA release and transfer across the
membrane is not known. For minor group viruses the implication of VP4 and the N-
terminus of VP1 in pore formation is discussed, data for major group viruses rather point
at disruption of the membrane.
Liposomes were developed as model of
endosomes.
To detect RNA transfer across the membrane in situ, a reverse transcription mix was
encapsulated. These “nanocontainers” were decorated via a His6-tag with a recombinant VLDLR and HRV2 prior to triggering the RNA
transfer via a pH of 5.4. A recombinant ICAM-1 receptor was cloned in the course of this diploma thesis. Transcribed cDNA was subsequently
detected by
PCR. Disruption of the
nanocontainer membrane caused decreased cDNA transcription efficiency, pointing at RNA transfer through a pore. A potentiating effect of calcium and an inhibiting effect of the antiviral
drug amiloride on the RNA transfer efficiency was found.
Schlagwörter
Schlagwörter
(Englisch)
rhinovirus RNA liposome reverse transcription ICAM-1 nanocontainer
Schlagwörter
(Deutsch)
Rhinovirus RNA Liposom reverse Transkription ICAM-1 Nanocontainer
Autor*innen
Nena Magdalena Matscheko
Haupttitel (Englisch)
RNA Transfer of Human Rhinovirus through Model Membranes
Paralleltitel (Deutsch)
RNA Transfer des Humanen Rhinovirus durch Modellmembranen
Publikationsjahr
2010
Umfangsangabe
92 S. : Ill., graph. Darst.
Sprache
Englisch
Beurteiler*in
Dieter Blaas
Klassifikationen
42 Biologie > 42.13 Molekularbiologie ,
42 Biologie > 42.32 Virologie
AC Nummer
AC08745916
Utheses ID
10262
Studienkennzahl
UA | 490 | | |