C8 – Christine Goffinet

C8 – Christine Goffinet 2017-10-11T13:59:02+00:00

Charakterisierung des sekretorischen Glykoproteins 90K/LGALS3BP als antiviraler Restriktionsfaktor

Immunfluoreszenz-Analyse von 90K (rot) und HIV-1 Env (grün)

Als Antwort auf eine Virusinfektion reagiert der Körper mit der Synthese von antiviralen Botenstoffen, den Interferonen. Erstmalig in den 50er Jahren als Moleküle entdeckt, die mit der Influenza Virus-Infektion interferieren (daher „Interferone“), sind sie inzwischen als multipotente Botenstoffe etabliert – mit Effekten im Kontext der Immunstimulation, Tumorabwehr und Virusabwehr. Besonders die Typ I Interferone gelten als beste Verteidiger gegen virale Infektionen. Nach zellvermittelter Erkennung von virustypischen Mustern in infizierten Zellen gebildet, werden Interferone sezerniert, binden den Interferon-Rezeptor auf benachbarten Zellen und warnen diese vor einer bevorstehenden Virusinvasion. Diese Bindung induziert über einen spezifischen Signalweg die Synthese mehrerer Interferon-stimulierbarer Gene, den sogenannten ISGs („interferon-stimulated genes“). Unter den ISGs befinden sich viele antivirale Gene, welche unter anderem für APOBEC3G, eine Deaminase, die das virale Genom hypermutiert oder Tetherin, welches die Abknospung infektiöser Viren verhindert, codieren. Ein weiteres ISG ist lgals3bp, welches für ein Glykoprotein, 90K, kodiert. Vorarbeiten der Gruppe haben gezeigt, dass 90K antivirale Eigenschaften besitzt. Genauer gesagt, reduziert 90K die Infektiösität neu gebildeter HI-Viren, indem es die virale Inkorporation der HIV-Hüllproteine verhindert – diese sind für eine Infektion essentiell. Nun untersucht die Gruppe um Christine Goffinet den genauen Wirkmechanismus. Langfristiges Ziel ist es, einen neuen Angriffspunkt für eine anti-HIV-Therapie zu finden.

Wissenschaftliche Vorgehensweise

Der Wirkmechanismus, mit dem 90K die Inkorporation von HIV-Hüllproteinen reduziert, ist unbekannt. Ausgehend von Trunkationsmutanten des 90K-Proteins wird untersucht, welche Proteinregionen von 90K essentiell und ausreichend für seine antivirale Funktion sind. Gleichzeitig macht sich die Gruppe 90K-Proteine humanverwandter Spezies zunutze, die teilweise einen hohen Grad an Sequenzhomologie mit dem humanen Ortholog, jedoch keinen antiviralen Effekt aufweisen.

Diese „natürlichen“ Varianten von 90K sind wertvolle Werkzeuge auf der Suche nach dem Wirkmechanismus und beleuchten außerdem den Grad der evolutionären Konservierung der antiviralen Funktionen von 90K. In Kooperation mit Prof. Thomas Krey (Projekt B10) klären wir die Struktur aktiver und nichtaktiver 90K-Varianten auf. In Kooperation mit Prof. Abel-Viejo-Borbolla (Projekt B9) untersuchen wir, ob 90K auch andere umhüllte Viren inhibiert.

Christine Goffinet erzählt über ihre Forschung im SFB 900

Christine Goffinet ist dem SFB in der 2. Förderperiode im Jahr 2014 beigetreten. In ihrem Teilprojekt C8 geht es um die Charakterisierung des humanen Glykoproteins 90K, welches antivirale Eigenschaft gegen HI-Viren aufweist.

Publikationen des Forschungsprojektes C8

  • Inactivation of HCV and HIV by microwave: a novel approach for prevention of virus transmission among people who inject drugs. Siddharta A, Pfaender S, Malassa A, Doerrbecker J, Anggakusuma, Engelmann M, Nugraha B, Steinmann J, Todt D, Vondran FW, Mateu-Gelabert P, Goffinet C, Steinmann E. Sci Rep. 2016 Nov 18;6:36619.

  • cGAS-Mediated Innate Immunity Spreads Intercellularly through HIV-1 Env-Induced Membrane Fusion Sites. Xu S, Ducroux A, Ponnurangam A, Vieyres G, Franz S, Müsken M, Zillinger T, Malassa A, Ewald E, Hornung V, Barchet W, Häussler S, Pietschmann T, Goffinet C. Cell Host Microbe. 2016 Oct 12;20(4):443-457.

  • Cellular Antiviral Factors that Target Particle Infectivity of HIV-1. Goffinet C. Curr HIV Res. 2015 Dec 16. Review.

Kontakt

Prof. Dr. rer. nat. Christine Goffinet

Twincore – Zentrum für experimentelle und Klinische Infektionsforschung GmbH
Institut für Experimentelle Virologie
Gruppe Angeborene Immunität und Virale Evasion
Feodor-Lynen-Str. 7
30625 Hannover

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