Joint project
SFB 1021 TP B06 - RNA-Viren: Metabolismus viraler RNA, Immunantwort der Wirtszellen und virale Pathogenese - Teilprojekt: Funktioneller Vergleich der NSs-Virulenzfaktoren verschiedener Phleboviren
Funder: German Research Foundation
Period: 2013-2015
URI: https://gepris.dfg.de/gepris/projekt/231162066
Detailed description:
Virusinfektionen sind nach wie vor eine große Bedrohung für die Gesundheit von Mensch und Tier. Sie haben enorme Auswirkungen auf die globale Wirtschaft und sind für einen erheblichen Teil der weltweiten Gesundheitskosten verantwortlich. RNA-Viren sind von besonderem Interesse, da ihrer Replikationsmaschinerie weitestgehend eine Korrekturfunktion fehlt und dies zur Entstehung neuer pathogener Varianten führen kann, die effizient auf neue Wirte übertragen werden und dort replizieren. Ein prominentes Beispiel für dieses Phänomen ist die aktuelle COVID-19-Pandemie, die durch SARS-CoV-2, ein RNA-Virus aus der Familie der Coronaviridae, verursacht wird. Der SFB 1021 erforscht RNA-Viren aus verschiedenen Virusfamilien, darunter auch hochpathogene (oft zoonotische) Viren, die z.B. hämorrhagisches Fieber, Enzephalitis oder akutes Atemnotsyndrom verursachen. Die Forschungsarbeiten im SFB 1021 werden in drei Projektbereichen durchgeführt: (i) Synthese und Metabolismus viraler RNA, (ii) virale Faktoren, die die Pathogenität von RNA-Viren bestimmen, und (iii) zelluläre Antworten auf RNA-Virusinfektionen und virale Faktoren, die diesen zellulären Antworten direkt entgegenwirken oder den Viren helfen ihnen zu entgehen. Die geplanten Studien basieren auf der umfangreichen RNA-Virus-Expertise, dieses Konsortiums, einschließlich der Verfügbarkeit, Generierung und Verwendung genetisch eng verwandter Viren oder nahezu identischer Varianten desselben Virus (Pathotypen) mit grundlegend unterschiedlichen pathogenen Eigenschaften in spezifischen Wirten. Der SFB 1021 setzt eine breite Palette moderner Methoden und Technologien (einschließlich Genomik- und Proteomik-Analysen) ein, um RNA-Viren zu untersuchen und neue Erkenntnisse über grundlegende Aspekte der RNA-Virusreplikation zu erhalten. Ferner werden die vielfältigen und dynamischen Wechselwirkungen viraler Faktoren mit zellulären Signalwegen untersucht, sowie regulatorische Netzwerke, die an der Schnittstelle zwischen Virus und Wirt wirken und die Pathogenität von RNA-Viren bei Mensch und Tier bestimmen. Um diese Ziele zu erreichen, verfolgt der SFB 1021 einen multidisziplinären Ansatz, der Forscherinnen und Forscher mit einer hochgradig komplementären Kombination aus technischen Fähigkeiten und wissenschaftlicher Expertise in den Bereichen RNA-Virologie, Zellbiologie, Biochemie, Allergologie, pharmazeutische Wissenschaften und Pharmakologie zusammenbringt.
Teilprojekt:
Ohne ihren IFN-Antagonisten NSs würden Phleboviren das angeborene Immunsystem aktivieren. Für Rift Valley fever virus identifizierten wir (i) die RNA-Strukturen, welche die IFN-Induktion aktivieren, und (ii) die Ubiquitin-Ligasen, die NSs rekrutiert um IFN-Induktion und die antivirale Kinase PKR zu zerstören. Nun wollen wir die Determinanten der PKR-Aktivierung aufklären. Zudem geht es um weitere NSs Mechanismen, inkl. solche von weniger pathogener Phleboviren, von denen wir bereits gezeigt haben, dass sie zelluläre Interaktoren sequestrieren ohne sie zu zerstören. Von diesen Versuchen erhoffen wir neue Einsichten in die Beziehung zwischen IFN-Antagonismus und Pathogenität.
Virusinfektionen sind nach wie vor eine große Bedrohung für die Gesundheit von Mensch und Tier. Sie haben enorme Auswirkungen auf die globale Wirtschaft und sind für einen erheblichen Teil der weltweiten Gesundheitskosten verantwortlich. RNA-Viren sind von besonderem Interesse, da ihrer Replikationsmaschinerie weitestgehend eine Korrekturfunktion fehlt und dies zur Entstehung neuer pathogener Varianten führen kann, die effizient auf neue Wirte übertragen werden und dort replizieren. Ein prominentes Beispiel für dieses Phänomen ist die aktuelle COVID-19-Pandemie, die durch SARS-CoV-2, ein RNA-Virus aus der Familie der Coronaviridae, verursacht wird. Der SFB 1021 erforscht RNA-Viren aus verschiedenen Virusfamilien, darunter auch hochpathogene (oft zoonotische) Viren, die z.B. hämorrhagisches Fieber, Enzephalitis oder akutes Atemnotsyndrom verursachen. Die Forschungsarbeiten im SFB 1021 werden in drei Projektbereichen durchgeführt: (i) Synthese und Metabolismus viraler RNA, (ii) virale Faktoren, die die Pathogenität von RNA-Viren bestimmen, und (iii) zelluläre Antworten auf RNA-Virusinfektionen und virale Faktoren, die diesen zellulären Antworten direkt entgegenwirken oder den Viren helfen ihnen zu entgehen. Die geplanten Studien basieren auf der umfangreichen RNA-Virus-Expertise, dieses Konsortiums, einschließlich der Verfügbarkeit, Generierung und Verwendung genetisch eng verwandter Viren oder nahezu identischer Varianten desselben Virus (Pathotypen) mit grundlegend unterschiedlichen pathogenen Eigenschaften in spezifischen Wirten. Der SFB 1021 setzt eine breite Palette moderner Methoden und Technologien (einschließlich Genomik- und Proteomik-Analysen) ein, um RNA-Viren zu untersuchen und neue Erkenntnisse über grundlegende Aspekte der RNA-Virusreplikation zu erhalten. Ferner werden die vielfältigen und dynamischen Wechselwirkungen viraler Faktoren mit zellulären Signalwegen untersucht, sowie regulatorische Netzwerke, die an der Schnittstelle zwischen Virus und Wirt wirken und die Pathogenität von RNA-Viren bei Mensch und Tier bestimmen. Um diese Ziele zu erreichen, verfolgt der SFB 1021 einen multidisziplinären Ansatz, der Forscherinnen und Forscher mit einer hochgradig komplementären Kombination aus technischen Fähigkeiten und wissenschaftlicher Expertise in den Bereichen RNA-Virologie, Zellbiologie, Biochemie, Allergologie, pharmazeutische Wissenschaften und Pharmakologie zusammenbringt.
Teilprojekt:
Ohne ihren IFN-Antagonisten NSs würden Phleboviren das angeborene Immunsystem aktivieren. Für Rift Valley fever virus identifizierten wir (i) die RNA-Strukturen, welche die IFN-Induktion aktivieren, und (ii) die Ubiquitin-Ligasen, die NSs rekrutiert um IFN-Induktion und die antivirale Kinase PKR zu zerstören. Nun wollen wir die Determinanten der PKR-Aktivierung aufklären. Zudem geht es um weitere NSs Mechanismen, inkl. solche von weniger pathogener Phleboviren, von denen wir bereits gezeigt haben, dass sie zelluläre Interaktoren sequestrieren ohne sie zu zerstören. Von diesen Versuchen erhoffen wir neue Einsichten in die Beziehung zwischen IFN-Antagonismus und Pathogenität.
Coordinating organisation / Consortium Leader
- Philipps University of Marburg
Cooperation partners with funding
- Mayo Clinic
- Paul Ehrlich Institut
- Philipps University of Marburg
- University Hospital of Giessen and Marburg
- University of Giessen
