Forschern der Eidgenössischen Technischen Hochschule Zürich (ETH) und der Universität Bern ist ein Durchbruch bei der Erforschung des Corona-Virus gelungen. Sie haben entdeckt, wie das Virus menschliche Zellen manipuliert, um seine eigene Vermehrung sicherzustellen. Dieser Mechanismus führt dazu, dass Zellen statt ihren eigenen Proteinen in erster Linie das Virusprotein herstellen. Dadurch wird einerseits die Produktion von neuen Viren angeregt. Andererseits wird die Immunantwort gegen die Infektion gehemmt.
Bei einer Infektion mit dem Corona-Virus wird zunächst das Virusprotein NSP1 hergestellt, wie die ETH in einer Mitteilung erklärt. Es war zwar auch bisher bekannt, dass NSP1 die Produktion von zelleigenen Proteinen hemmt. Die Schweizer Forschergruppe hat aber nun auch herausgefunden, wie dies geschieht. Demnach bindet NSP1 innerhalb eines Kanals im Ribosom und blockiert damit das Ribosom. In diesem Kanal passiert im Normalfall die Boten-RNA, von der das Ribosom den Bauplan für die Produktion von Proteinen abliest.
Mithilfe der Kryo-Elektronenmikroskopie konnten die Forscher die Bindungsstelle von NSP1 mit atomarer Auflösung darstellen, heisst es. „Dieses detaillierte Abbild liefert wichtige Informationen zum Design eines möglichen künftigen Medikamentes, welches die Bindung von NSP1 verhindert, die ribosomale Funktion aber nicht beeinträchtigt“, erklärt Nenad Ban, Professor für Molekularbiologie an der ETH Zürich. „Wenn NSP1 nicht mehr mit dem Ribosom interagieren kann, wird die zelluläre Immunantwort angeregt und die Virusvermehrung gestoppt“, fügt er hinzu.
Die Forscher konnten unter anderem auch abgeänderte NSP1-Varianten herstellen, die ihre hemmende Wirkung verloren haben. Solche abgeschwächten, inaktiven Viren können den Angaben zufolge als Impfstoff verwendet werden.
Das Forschungsprojekt ist laut der ETH in Rekordzeit gelungen. „Die komplementäre Expertise der beteiligten Forschenden erlaubte ein sehr schnelles und effizientes Vorankommen in diesem Projekt“, so Oliver Mühlemann, Professor für Biochemie an der Universität Bern. Die Forscher wollen weiterhin eng zusammenarbeiten, um weitere Erkenntnisse über die Manipulation von Zellen durch das Coronavirus zu gewinnen. ssp
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