Arbeitsgebiete
Retrovirale Regulatorproteine
Das Genom des AIDS Erregers, das humane Immundefizienzvirus Typ 1 (HIV-1), kodiert neben den viralen Strukturproteinen (Gag, Pol, Env) auch für mehrere Proteine mit regulatorischen Eigenschaften. Zu diesen gehört der Rev Trans-Aktivator, der für die Replikation von HIV-1 essenziell ist. Rev ist ein nukleozytoplasmatisches Shuttle-Protein, welches im Zellkern direkt ungespleisste und einfach-gespleisste virale mRNA bindet und diese in das Zytoplasma transportiert. Dieser mRNA Kernexport wird durch mehrere zelluläre Faktoren vermittelt, welche direkt oder indirekt an Rev binden. Das humane T-Zell Leukämievirus Typ I (HTLV-I), Erreger der adulten T-Zell Leukämie (ATL), besitzt ein dem HIV-1 Rev funktionell ähnliches Protein, welches Rex genannt wird. Rex bewirkt den Kernexport von HTLV-I RNA und interagiert mit denselben zellulären Kofaktoren wie das HIV-1 Rev Protein. Im Rahmen dieses Projektes wird die Funktionsweise von HIV-1 Rev und HTLV-I Rex detailliert aufgeklärt. Ein besonderer Schwerpunkt ist hierbei die Wechselwirkung dieser viralen Regulatorproteine mit Faktoren der Wirtszelle.
Antivirale Wirkstoffe
Die gegenwärtige Therapie bei HIV-Infektionen ist durch die Verabreichung von Kombinationen an Medikamenten charakterisiert, welche die viralen Enzyme Reverse Transkriptase (RT), Protease (PR) oder gp41 hemmen (Kombinationstherapie bzw. HAART; Highly Active Antiretroviral Therapy). Bei dieser Therapie sind oftmals ernsthafte toxische Nebenwirkungen zu verzeichnen. Mangelnde Disziplin bei der Medikamenteneinnahme führt ausserdem zum Auftreten von Wirkstoff-resistenten Viren. Die Aufklärung des HIV Lebenszyklus führt zur Identifizierung zellulärer Kofaktoren der Virusvermehrung und damit zur Identifizierung neuartiger Wirkstoff-Zielstrukturen. Dagegen gerichtete Hemmstoffe ermöglichen die Behandlung HAART-resistenter Viren.
Sehr frühe Proteine von Herpes-Simplex Viren
Die Replikation von Herpes Simplex-Viren ist durch einen kaskadenartig regulierten Zyklus mit drei zeitlich aufeinanderfolgenden Stufen gekennzeichnet. Auf die Transkription der immediate early-Gene folgt die Transkription der delayed early- und daraufhin die der late-Gene. Die Genprodukte der immediate early-Gene, welche auch "infected cell proteins" (ICPs) genannt werden, kodieren oftmals für multifunktionelle Regulatoren mit trans-aktivierenden Eigenschaften. Im Rahmen dieses Projektes wird die Funktionsweise verschiedener ICPs aufgeklärt, wobei Untersuchungen zur subzellulären Lokalisierung der entsprechenden Genprodukte einen Schwerpunkt bilden.
Intrazellulärer Transport von Makromolekülen / RNA Prozessierung
Der Transport von Makromolekülen (RNA, Protein) innerhalb der Zelle ist ein durch Signalsequenzen vermittelter regulierter Prozess. Die Wechselwirkung der Signalsequenzen mit verschiedenen Adaptormolekülen, Kofaktoren und Transportmolekülen spielt dabei eine essenzielle Rolle. Besonders die Regulation des Kernexport von mRNAs ist bisher nur ansatzweise verstanden. Der Transport von mRNAs in menschlichen Immunzellen (dendritischen Zellen; DC) wird im Rahmen dieses Projektschwerpunktes untersucht und mit dem Kernexport viraler RNAs funktionell verglichen. Die Kartierung cis-aktiver RNA Signalsequenzen bietet die Basis zur Identifizierung der daran bindenden zellulären Faktoren. Der Einfluss des regulierten Kernexportes auf die Stabilität und Translation ausgewählter Transkripte wird untersucht.
Abteilungen & Forschungsgruppen
Zellbiologie und Virologie
Leiter
Prof. Dr. Joachim Hauber
Martinistraße 52
20251 Hamburg
Tel.: 040/48051-240/241
Sekretariat
Ute Neumann
Martinistraße 52
20251 Hamburg
Tel.: 040/48051-240
