Funktion Epstein-Barr Virus-kodierter und induzierter miRNA bei der viralen Latenz und Tumorigenese

Leitung:		Dr. Friedrich A. Grässer
Institut:		Institute für Infektionsmedizin, Institut für Virologie
Homepage:		wwwalt.med-rz.uniklinik-saarland.de/virologie

Das Epstein-Barr Virus (EBV), welches im Menschen die Infektiöse Mononukleose („Pfeiffersches Drüsenfieber“) auslöst, wird mit der Entstehung verschiedener humaner Krebserkrankungen wie Burkitt-, Hodgkin- und Transplantationslymphomen aber auch des Magenkarzinoms in Verbindung gebracht. Das Virus enthält die genetische Information für 23 sogenannte mikroRNAs (miRNAs), deren Funktion für das Virus bisher unbekannt ist. Neben den eigenen (viralen) miRNAs werden durch die Virusinfektion auch zelluläre miRNAs entweder verstärkt oder abgeschwächt in der Zelle gebildet.  MiRNAs binden an Boten RNA („messenger RNA“) und unterbinden in Körperzellen die Produktion von Proteinen, die sich von der Boten RNA ableiten. Unser Projekt sollen die Zielstrukturen (Boten RNAs), welche durch die viralen und zellulären miRNAs blockiert werden, identifizieren. Dazu werden miRNA-haltige Komplexe isoliert und die Zielstrukturen (Boten RNAs) durch molekularbiologische Methoden identifiziert. Die Komplexe werden mit Hilfe von spezifischen Antikörpern, welche gegen sogeannnte "Argonaute" ("Ago") Proteine gerichtet sind, gereinigt. Bei gleichzeitiger Analyse der miRNA Muster der infizierten bzw. nicht-infizierten Zelle können die Zielstrukturen durch mathematische Berechnungen vorhergesagt werden. Die vorhergesagten Ziele werden anschließend durch biochemische und zellbiologische Methoden bestätigt. Die Arbeiten sollen einen Beitrag zum Verständnis der (viralen) Tumorentstehung liefern. Die Identifizierung von Zielproteinen könnte neue Zielstrukturen für Tumortherapien liefern. Fernziel ist die Unterdrückung des Tumorwachstums durch Blockade der viralen oder virus-regulierten miRNAs.



                             

Abbildung: Mechanismus der microRNA-vermittelten Hemmung der Proteinsynthese. Nach Bindung einer microRNA (miRNA) an ein „Argonaute“ („Ago“) Protein bindet dieses wiederum an die Zielstruktur der miRNA, eine Boten RNA („messengerRNA“,“ mRNA“). Nach Bildung des Komplexes aus Ago-Protein, miRNA und mRNA kommt es entweder direkt zur Hemmung der Proteinsynthese („Repression der Translation“) oder durch den Ago-vermittelten Abbau der mRNA zur Hemmung der Proteinsynthese.