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(-)RNA Viren
© 2010 by Ruth Brack-WernerMolekulare Virologie
Viren mit einzelsträngigem, segmentiertem RNA-Genom in Negativstrang-Orientierung
Familien Bekannter Vertreter
Orthomyxoviridae Influenzavirus
Bunyaviridae Hantaanvirus
Arenaviridae Lassavirus
(-)RNA Viren
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Zoonosen
Krankheiten und Infektionen, die natürlicherweise
zwischen Wirbeltiere und Menschen übertragen werden
können. Erreger können von Insekten übertragen
werden.
Definition der” World Health Organization”
(-)RNA Viren
© 2010 by Ruth Brack-WernerMolekulare Virologie
Minus-Strang RNA Viren
Gemeinsamkeiten•Einzelstrang RNA Genom mit negativer Polarität;
•RNA muss erst umgeschrieben werden (transkribiert)
werden, bevor sie zur Synthese von Proteinen verwendet
werden kann.
•Genome kodieren für eine RNA-abhängige RNA
Polymerase, die für die Synthese von mRNAs und für die
Replikation des viralen Genoms verantwortlich ist.
(-)RNA Viren
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Expression und Replikation von viralensegmentierten (-) Strang RNA Genome
3’ 5’RNA-Genom (-)
mRNA (+)
Transkription
5’ 3’RNA (+)
3’ 5’
Expression
Replikation
Translation
RNA-Genom (-)
Protein
C 3’5’
(-)RNA Viren
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Expression und Replikation von viralenambisense Genomsegementen
3’ 5’RNA-Genom (-)
mRNA (+)
Transkription
5’ 3’RNA (+)
3’ 5’
Translation
RNA-Genom (-)
Protein
ReplikationTranslation
mRNA (+)C3’ 5’
C 3’5’ ORF1
ORF 2
Intergenic sequences
(-)RNA Viren
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„Stehlen“ von 5‘Cap-Strukturen von zellulären mRNAs (Cap-Snatching)
5’Ende der mRNA
Die CAP-Struktur spielt eine essentielle Rolle
1. Splicing der mRNA;
2. Export der mRNA aus dem Zellkern;
3. Translation der mRNA;
4. Schutz der mRNA vor Abbau
(-)RNA Viren
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„Capping“ bei Orthomyxo-, Bunya- und Arenviren
http://pathmicro.med.sc.edu/mhunt/RNA-HO.htm
(-)RNA Viren
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Orthomyxoviridae
Ortho:
“ Echt, richtig” (im Gegensatz zu Paramyxoviren)
Myxo:
“Schleim”
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Humanpathogene Beispiele aus der Familie der Orthomyxoviridae
Familie Genus WirtInfluenzavirus A Mensch, Vogel,
S�ugetiere (u.a.Schwein, Pferd)
Influenzavirus B Mensch, RobbenInfluenzavirus C Mensch,
SchweinThogotovirus † bertragung
durch Zecken aufS�ugetiere;
Orthomyxo-viridae
Isavirus Lachs1;1Verursacht infektiöse Anämie der Lachse
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Fields Virology 4th edition, 2002, Chapter 41, Lippincott, Williams and Wilkins, 2002 Fig. 46-1
Orthomyxoviridae: Aufbau der Viruspartikel
100*
Ungefähre *Anzahl Moleküle pro Virion (Influenza A)
1000*
500*
20-60*
3000*
130-200*
Je 30-60*
(-)RNA Viren
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Orthomyxoviridae(elektronen mikroskopische Aufnahme)
Unterschiedliche Grössen und Formen von Influenzaviren (pleomorph).
Sphären: 50-120 nm DurchmesserFilamente: 20 nm Durchmesser; 200-300 (bis zu
3000!) nm lang
www.influenzacentre.org/ images.htm
Segment L�nge (kB) ProteineGes. mRNA Name Berechn.
MW (kD)Funktion
1 2,341 2,320 PB2 85,72 2,341 2,320 PB1 86,53 2,233 2,211 PA 84,2
Polymerase
4 1,778 1,757 HA 61,5 Anheftung an undFusion mitWirtszelle; Haupt-AntigeneDeterminante
5 1,565 1,540 NP 56,1 Bindet an RNA:Umschaltung zw.mRNA/GenomSynthese
6 1,413 1,392 NA 50,1 Neuraminidase;AntigeneDeterminante
7 1,027 1,005 M1 27,7 Matrix
0,315 M2 11,0 H+ Kanal
8 0,890 0,868 NS1 Regulationsfaktor;hemmt zellul.mRNA Prozess.u. IFN Antwort
0,395 NS2 14,2 Kernexport vonRNPs
Genomsegmente des Influenza A Virus
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Membranproteine der Orthomyxoviridae:Generelle Merkmale
Fields Virology 4th edition, 2002, Chapter 46, Lippincott, Williams and Wilkins, 2002 Fig. 46-6
(-)RNA Viren
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Hämagglutinin-Trimer
Hämagglutinin-Trimer
16 verschiedene Antigen-Typen
Anheftung des Virusan die Zellmembran
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Sialylsäuren dienen als Rezeptoren für die Anheftung von Orthomyxoviren
http
://w
ww.
bme.
jhu.
edu/
~kjy
arem
a/m
onos
acch
arid
es/n
atur
al%
20si
alic
%20
acid
s/na
tura
l%20
sial
ic_a
cids
.htm
Haüfigste Form der Sialylsäure beim Menschen
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Sialylsäuren sind weitverbreitet auf Zelloberflächen
http
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(-)RNA Viren
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Proteine der Orthomyxoviren:Hämagglutinin (HA)
(1) Kontakvermittlung zwischen Wirtszelle und Virus:
Binden an Sialyl-Säuren auf Zelloberflächenmoleküle;
(2) Freisetzung der Nukleokapside im Zellinneren:Vermittelt nach pH-abhängiger Konformationsänderung die Fusion
der Virus-Membran mit der Endosomen-Membran.
(3) Haupt-Antigen des Virus:Haupt Zielprotein für die Bindung von neutralisierenden Antikörpern
(verhindert Bindung des Virus an zelluläre Rezeptoren).
(4) Verschiedene Subtypen: 16 HA Subtypen des Influenza A virus; unterschiedliche
Antigenität, Aminosäuresequenzen, Rezeptorerkennung und
Spaltbarkeit durch Proteasen.
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Proteolytische Aktivierung von HA:Spezifität der Spaltregion für Wirts-Proteasen
bestimmt Pathogenität von Vogel-Influenzaviren.
Horimoto T and Kawaoka Y. 2005. Nature Reviews Microbiology 3, 591-600.
(z.B. Furin)
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Proteine der Orthomyxoviren:Neuraminidase (NA)
(1) Abspaltung von Sialyl-Säure Resten; • Verhindert in infizierten Zellen die Anheftung des Virus an der
Zellmembran und fördert damit die Freisetzung des Virus;
• Verhindert Verkleben der Viruspartikel?
• Fördert Transport des Virus durch die Mucin-Schicht am
Epithel des Atmungstraktes.
(2) Virus-Antigen;
(3) Verschiedene Subtypen.
9 NA Subtypen des Influenza A virus;
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Proteine der Orthomyxoviren:Neuraminidase (NA)
Influenza Virus adhäriert an Flimmerepithelzelle
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Proteine der Orthomyxoviridae:M2
Fields Virology 4th edition, 2002, Chapter 46, Lippincott, Williams and Wilkins, 2002 Fig. 46-13
(1) Tetramer
(2) Ionenkanal (H+)
(3) Reguliert pH Wert in der
unmittelbaren Virusumgebung:• Ansäuerung des Virusinneren im
Endosom => Freisetzung der
Nukleokapside
• Verhindert pH-bedingte
Konformationsänderungen von
HA
Amantadin
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Proteine der Orthomyxoviren:Matrixprotein (M1)
(1) Stablisiert die Lipidhülle;
(2) Wechselwirkungen: • untereinander;
• mit den nach innen gerichteten Teilen der Lipidproteine (HA,
NA,M2);
• mit den Nukleokapsiden.
(3) Fördern die Verpackung der Nukleokapside in die
entstehenden Viruspartikel.
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Proteine der Orthomyxoviren:Nukleokapsid (NP)
(1) RNA Bindung (reich an Argininen);
(2) Beteiligung am Import der Nukleokapside in den Kern
(NLS).
(3) Reguliert RNA Synthese: Wichtig für die Umstellung von
mRNA Synthese auf die Genomreplikation.
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Proteine der Orthomyxoviren:Polymeraseproteine (PB1,PB2,PA)
(1) RNA-abhängige RNA polymerase: Hetero-trimerer
Proteinkomplex;
(2) Assoziiert mit den Enden der Genomsegmente;
(3) Jedes Protein hat Kernlokalisationssignale;
(4) Funktionen der einzelnen Proteine: • PB2: Herstellung des Primers für die mRNA Synthese (“cap
snatching”);
• PB1: Polymeraseaktivität, Elongation;
• PA: Wichtig für die Synthese der Virusgenome; spielt
möglicherweise eine Rolle für die Primer-unabhängige Initiation
der cRNA (+) bzw. vRNA (-) Synthese.
(-)RNA Viren
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Proteine der Orthomyxoviren:Polymerase Proteine sind ein Teil des
Ribonukleoproteins (RNP)
(-)RNA Viren
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Proteine der Orthomyxoviren:Nichtstrukturproteine (NS1; NEP)
(1) NS1:• Bisher nur in infizierten Zellen nachgewiesen;
• Hemmt Kernexport und Splicing von zellulären mRNAs;
• Verhindert die Expression von Interferongenen und die
Aktivierung von NF-kappaB.
(2) Nuclear Export Protein (ehemals NS2 genannt): • Export der Nukleokapside aus dem Zellkern in das Zytoplasma;
• In geringer Kopienzahl im Viruspartikel nachweisbar;
(3) Weitere Nichtstrukturproteine:• PB1-F2 (Influenza A); akkumuliert in Mitochondrien; induziert
Apoptose.
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Proteine der Orthomyxoviridae:Nuclear Export Protein
Fields Virology 4th edition, 2002, Chapter 46, Lippincott, Williams and Wilkins, 2002 Fig. 46-21
Nukleokapsid
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Influenza mRNA Synthese durch den viralen Polymerasekomplex
(PB1,PB2,PA)
Principles of Virology, 2004. Flint SJ, Enquist LW, Racaniello VR,Skalka AM, 2nd edition. ASM Press. Fig. 6.11.
1
2
34
5
6
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Influenzavirus mRNA Synthese:Splicing
Segment 7 Segment 8
RF +1
Fields Virology 4th edition, 2002, Chapter 46, Lippincott, Williams and Wilkins, 2002 Fig. 46-9 Fields Virology 4th edition, 2002, Chapter 46,
Lippincott, Williams and Wilkins, 2002 Fig. 46-14
RF 0RF 0
RF +1
Principles of Virology, 2004. Flint SJ, Enquist LW, Racaniello VR,Skalka AM, 2nd edition. ASM Press. Appendix Fig. 9
1. Anheftung; Endozytose;pH ca. 5
2. Membranfusion; Freisetzung der Nukleokapside
3. Import der Nukleokapside in den Zellkern
4.-6. Virale mRNA synthese, splicing, Export der mRNA i.d. Zytoplasma
7. Synthese von HA, NA, M2 am ER
8.-9. Synthese der anderen Protein im Zytolasma
10. Import von PA,PB1,PB2 und NP in d. Kern;
11.-12. Synthese d. +RNA Matritze und -RNA Genome
10b. Import von von M1 und NS in den Kern; Zusammenbau d. Nukleokapside
14. Export in d. Zytoplasma
15.-16. Einbau von HA, NA und M2 in die Zellmembran;
17.-18. Assoziation der Nukleokapside mit Hüllproteine über M1.
19. Abknospung des Virus.
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The reservoir of influenza A viruses. The working hypothesis is that wild aquatic birds are the primordial reservoir of all influenza viruses for avian and mammalian species. Transmission of influenza has been demonstrated between pigs and humans (solid lines). There isextensive evidence for transmission between wild ducks and other species, and the five different host groups are based on phylogenetic analysis of the nucleoproteins of a large number of different influenza viruses. (From Fields Virology, 4th ed, Knipe & Howley, eds, Lippincott Williams & Wilkins, 2001, Fig. 47-3.)
Influenzavirus A Reservoirs
(-)RNA Viren
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Endemie, Epidemie, Pandemie: Definitionen
(-)RNA Viren
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Influenzavirus A,B oder C
Virustyp Verbreitung Wirt Genom-segmente
A Pandemien Epidemien
Mensch Tier
8
B Epidemien Mensch 8
C Sporadisch, eher harmlos
Mensch 7
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Voraussetzungen für eine Pandemie
1) Neues humanpathogenes Virus
2) Großteil der Bevölkerung nicht immun
3) Leicht von Mensch zu Mensch übertragbar⇒ Infektionsketten möglich
Indexpatient
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Genetische Variabilität des Influenzavirus
(1) Antigenic Shift:
Neusortierung von Segmenten in Wirten die mit zwei
verschiedenen Influenzavirustypen infiziert sind.
(2) Antigenic Drift:
Langsamere Veränderung des Virus durch Mutationen in
vorhandenen Genen;
(-)RNA Viren
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Influenza / Rekombination
Bei gleichzeitigerInfektion einer Zellemit zwei verschiedenenInfluenza-Viren könnenGenom-Segmenteausgetauscht werden.
Es entstehen neuerekombinante Viren mitveränderten antigenenEigenschaften, gegen die in der menschlichenPopulation keinerleiImmunität besteht.
Hämagglutinin Neuraminidase
Influenzavirus A Ausbrüche:
HA, NA, PB1
HA, PB1
Horimoto T and Kawaoka Y. 2005. Nature Reviews Microbiology 3, 591-600.
Erwerb von Gensegmenten aus Vogelviren
Direkte Übergang eines Vogelvirus auf den Menschen (Antigenic drift)
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Vogelgrippe Erkrankungen und Todesfälle
Stand 16.10.06: 467 gemeldete Fälle (weltweit), davon 282 Tote (60%)
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Influenza / Symptomatik
1. Plötzlicher Beginn nach kurzerInkubationszeit (1-3 Tage)
2. Hohes Fieber (bei Kindern >39°C)mit Kältegefühl
3. Schweres Krankheitsgefühl(Kopf-, Muskel-, Gliederschmerzen)
4. Symptome des gesamten Respirationstrakts(Schnupfen, Husten, Sputumproduktion)
5. Langdauernde Rekonvaleszenz(über Wochen Leistungsschwäche)
(-)RNA Viren
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Influenza / Diagnosik
Klinische Diagnose:Hohe Treffsicherheit in Epidemiezeiten
Labordiagnose:1. Nachweis viraler Antigene
(Immunfluoreszenz oder Enzymtestim Nasensekret, schnell)
1. Nachweis viraler RNA mittels PCR(im Rachenspülwasser, 1-2 Tage, teuer)
1. Züchtung aus Rachenspülwasser (zur Charakterisierung des Virus)
4. Antikörper-Titeranstieg gegen InfluenzaA oder B Nukleoprotein(2. Serum nach 10-14 Tagen, für Akut-diagnostik zu langsam)
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Prophylaxe und Therapie der Influenza A Infektion mit Amantadin
(1) Wirkungsweise: Blockiert M2 Ionenkanal(2) Resistenz durch ein bis wenige Mutationen; (H5N1 Isolate
aus Thailand u. Vietnam resistent gegen Amantadin) (3) Pharmakologie:• Gute orale Resorption; • Maximaler Serumspiegel: 2-4 Std.• Maximaler Gewebespiegel: 48 Std• Halbwertszeit: 20 Std.
(4) Effektivität:• Prophylaxe: Verhindert in 70-80% d. Fälle Erkrankungen • Therapie: Fiebersenkung: 50%. Verkürzung der Krankheit um 1-
3 Tage.
(5) Nebenwirkungen (7-33%)• ZNS: verminderte Alkoholtoleranz; Halluzinationen, Angst,
Schlaflosigkeit; • Durchfall
(-)RNA Viren
© 2010 by Ruth Brack-WernerMolekulare Virologie
Prophylaxe und Therapie der Influenza A Infektion mit Neuraminidase Inhibitoren
(1) Medikamente:• Zanamivir-Spray (Relenza TM); nur lokal anwendendbar.• Oseltamivir-Tabletten (= Tamiflu TM)
(2) Resistenz durch ein bis wenige Mutationen.
(3) Effektivität:• Nur zur Prophylaxe: Gabe vor Auftreten der Krankheit bzw.
innerhalb von 48 Stunden nach Krankheitsbeginn. • Verhindert in 70-80% d. Fälle Erkrankungen • Erste Fälle von resisten Viren traten in zwei an Vogelgrippe
erkrankten vietnamesischen Mädchen auf.
(4) Nebenwirkungen• Übelkeit: 12%; • Erbrechen: 2.5%.
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© 2010 by Ruth Brack-WernerMolekulare Virologie
Influenza / Impfempfehlung
Alle Personen > 60 Jahre
Personen mit Herz-, Lungenerkrankungen
Immunsupprimierte
Medizinisches Personal
Menschen mit häufigem Kontakt zu grossen und/oder wechselnden Personengruppen
(-)RNA Viren
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Problem bei der Impfstoffherstellung gegen Influenza: Resistenz gegen welchen Stamm?
http://www.vaccineinfo.net/immunization/vaccine/influenza/index.shtml
Herstellung eines Impfstoffes gegen Influenza
Impfstoffe gegen Grippe(1) Zwei Typen:• Inaktiviertes Virus (Spritze) • Attenuiertes Virus (Nasen-Spray)
(2) Jeder Impfstoff enthält zwei Influzenza A Virus Typen (je nach den zur Zeit vorherrschenden Typen und ein Influenza Virus B Typ.
http://www.cdc.gov/flu/protect/keyfacts.htm
(-)RNA Viren
© 2010 by Ruth Brack-WernerMolekulare Virologie
Zusammenfassung der Merkmale von Orthomyxoviren
1. Viruspartikel mit Lipidhülle; HA vermittelt Anheftung und Fusion mit der Zellmembran der Wirtszelle ;
2. Einzelstrang RNA Genom mit negativer Orientierung; 8 (7) Genomsegmente
3. mRNA Synthese und Replikation des Genoms im Zellkern
4. mRNA Synthese : “cap-snatching”; Splicing.
5. Genetische Variabilität durch Austausch von Gensegmenten (antigenic shift) und Mutation einzelner Gene (antigenic drift).
6. Vögel bilden ein Reservoir für Influenza A. Direkte Übertragung des Vogelvirus auf den Menschen möglich.
7. Therapie und Prophylaxe:
• Antivirale Wirkstoffe: Amantadin, Tamiflu;
• Impfstoff.
(-)RNA Viren
© 2010 by Ruth Brack-WernerMolekulare Virologie
Gattung Tier-Vektor Human-PathogeneVertreter (Beispiele)
Orthobunya-virus
M�cken; California-EncephalitisVirus;La-Crosse-Virus;Tahynavirus
Phlebovirus M�cken,Sandfliegen
Rift Valley Fever VirusSandfly Fever Virus
Nairovirus CCHF-VirusHantavirus Nagetiere HantaanvirusSin Nombre
VirusSeoul Virus PuumalaVirus
Tospovirus1 Thysanoptera Keine: Pflanzenviren
Bunyaviren
http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/2/2f/Thysanoptera.jpg
(-)RNA Viren
© 2010 by Ruth Brack-WernerMolekulare Virologie
Aus Molekulare Virologie, Modrow S, Falke D, Truyen U, 2. Auflage;
Abb. 16.6, S. 344
Bunyaviridae: Aufbau der Viruspartikel
(-)RNA Viren
© 2010 by Ruth Brack-WernerMolekulare Virologie
Aus Molekulare Virologie, Modrow S, Falke D, Truyen U, 2. Auflage;
Tab. 16.7, S. 347
Bunyaviridae: Proteine
(-)RNA Viren
© 2010 by Ruth Brack-WernerMolekulare Virologie
Bunyaviridae: Replikationszykus
Schnell replizierende Viren (6h)
(1) Zelleintritt• Hantavirus-Rezeptor: Integrine mit ß3-Kette;
• Aufnahme über Rezeptor-vermittelte Endozytose
• Freisetzung der Nukleokapside durch pH-abhängige
Membranfusion
(2) Replikation: • Ausschliesslich im Zytoplasma;
• mRNA Synthese in Nukleokapsiden;
• mRNAs haben “Cap” aber kein polyA-Schwanz
• Umschalten von Transkription auf Replikation durch
Bindung von N-Protein an die RNA (verhindert Capping)
(-)RNA Viren
© 2010 by Ruth Brack-WernerMolekulare Virologie
Aus Molekulare Virologie, Modrow S, Falke D, Truyen U, 2. Auflage;
Abb. 16.7, S. 344
Bunyaviridae: Transkription, Translation und Genomreplikation
Hantaanvirus
(-)RNA Viren
© 2010 by Ruth Brack-WernerMolekulare Virologie
Aus Molekulare Virologie, Modrow S, Falke D, Truyen U, 2. Auflage;
Abb. 16.7, S. 344
Bunyaviridae: Transkription, Translation und Genomreplikation
Phlebovirus
(-)RNA Viren
© 2010 by Ruth Brack-WernerMolekulare Virologie
Zelluläres sekretorisches System
http://www.microscopy.fsu.edu/cells/celldigestion/celldigestion.html
fig.cox.miami.edu/~cmallery/ 150/cells/sf5x8b.jpg
(-)RNA Viren
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Bunyaviridae:Replikationszyklus/Zusammenbau
Zusammenbau und Ausknospung an Bestandteilen des
zellulären sekretorischen Systems; • G-Polyprotein wird im rauhen ER synthetisiert
• Co-translationelle Spaltung von G in G1 und G2 und
Glykosylierung;
• Transport von G1 und G2 zum Golgi-Komplex (erfordert G1
+ G2) und Retention;
• Ausknospung der Viren in Vesikel; Lipidhülle des Virus
stammt von intrazellulären Membranen des Golgi-Apparats
ab
(-)RNA Viren
© 2010 by Ruth Brack-WernerMolekulare Virologie
Humanpathogene Bunyaviren
Genus Virus Krankheit Tierreserv ÜbertragungOrthobunya-virus
California Encephalitis Virus
Encephalitits Nagetiere, Kaninchen
Mückenstiche
Phlebovirus Rift Valley Fever Virus
Fieber, Kopf-schmerzen, Myalgien, Photophobie
Kühe Mückenstiche oder Aerosole von infizierten Tieren
Hantavirus Hantaanvirus Hemorrhag. Fieber m. nephro-pathischem Syndrom (HFRS)
Koreanische Feldmaus
durch Urin und Kot von infizierten Tieren (Einatmen von Aerosolen)
Hantavirus Sin Nombre Virus
Hantavirus pulmonary syndrome
Deer mouse durch Urin und Kot von infizierten Tieren
(-)RNA Viren
© 2010 by Ruth Brack-WernerMolekulare Virologie
http://www.cdc.gov/Ncidod/diseases/hanta/hps/noframes/phys/printtechsection.htm
Humanpathogene Bunyaviren: Hantaaviren
(-)RNA Viren
© 2010 by Ruth Brack-WernerMolekulare Virologie
Häufig Kann vorkommen SeltenFieber Schwindel SchnupfenMuskelschmerzen Gelenkschmerzen HalswehÜbelkeit/ErbrechenHusten
Kurzatmigkeit (im späteren Lauf der Krankheit)
Hantavirus Pulmonary Syndrome
Clinical Presentation
(-)RNA Viren
© 2010 by Ruth Brack-WernerMolekulare Virologie
Hemorrhagisches Fieber mit nephropathischem Syndrom
• Inkubationszeit durchschnittlich 1-2 Wochen;
• Plötzliches hohes Fieber, Frösteln, Muskelschmerzen; Können
mit Kopf- und Rückenschmerzen verbunden sein.
• Hemorrhagische Symptome: punktförmige Blutungen in d.
Augenbindehaut und in Schleimhautbereichen (30% d. Fälle)
• Blutdruckabfall (Schockzustände in 15% d. Fälle; können tödlich
verlaufen);
• Bei Normalisierung des Blutdrucks verminderte Nierenfunktion;
• Überwindung der Krankheit wird durch verstärkte Urinbildung (3-6
l/Tag) eingeläutet
• Normalisierung der Elektrolytwerte kann bis zu 3 Monate
andauern.
(-)RNA Viren
© 2010 by Ruth Brack-WernerMolekulare Virologie
Genus Gruppe Human-PathogeneVertreter(Beispiele)
Tier-Reservoirs
GeographischeVerbreitung
Lymphozyt�reChorio-meningitisVirus (LCMV)
Ratten,M�use
Europa, Amerika(Nord- und S�d),Asien
Altwelt-Viren
Lassavirus Ratten,M�use
West-Afrika:Nigeria, Liberia,Guinea, SierraLeone
Juninvirus Ratten,M�use
Argentinien
Guanaritovirus Ratten,M�use
Venezuela
Machupoviren Ratten,M�use
Bolivien
Arena-virus
Neuwelt-Viren
Sabiavirus Ratten,M�use,Fledermaus
Brasilien
Arenaviridae
(-)RNA Viren
© 2010 by Ruth Brack-WernerMolekulare Virologie
Aus Molekulare Virologie, Modrow S, Falke D, Truyen U, 2. Auflage;
Abb. 16.8, S. 344
Arenaviridae: Aufbau der Viruspartikel
http://pathmicro.med.sc.edu/mhunt/arenavirus%20tacaribe.jpg
“Arena”: Partikel sehen “sandig” aus, aufgrund von inkorportierten Ribosomen
Arenaviridae ProteineProtein Grösse
kDFunktion Lokali-
sation im Virion
Modifi-zierung
Interaktions-partner
NP 60-68 Haupt Nukleokapsid-Protein
Nukleokapsid Kann phosphoryliert werden
Virale genomische RNA
GPC Vorläufer von GP1 und GP2
GP1 40-46 Zellkontakt Membran assoziiert; Spitze des Stachels
N-Glykosyliert GP2
GP2 35 Fusion mit Zellmembran
Membran; Trans-Membran Domäne; N-term. Domäne nach aussen
N-Glykosyliert GP1, NP,andere GP2 Moleküle (Bildung von Homo-Tetramere
L 180-250 RNA-abhäng. RNAPolym.
Nukleokapsid Nicht bekannt RNA; Weitere Partner unbek.
Z 11 ? ? ? Bindet Zn 2+ RING-Finger Motiv
(-)RNA Viren
© 2010 by Ruth Brack-WernerMolekulare Virologie
Genus Gruppe Human-PathogeneVertreter(Beispiele)
Krankheit
Lymphozyt�reChorio-meningitisVirus (LCMV)
LeichteGrippe-�hnlicheErkrankung
Altwelt-Viren
LassavirusJuninvirusGuanaritovirusMachupoviren
Arena-virus
Neuwelt-Viren
Sabiavirus
Hemor-rhagischesFieber
Arenaviridae verursachte Krankheiten bei Menschen:
(-)RNA Viren
© 2010 by Ruth Brack-WernerMolekulare Virologie
Lassa Fieberht
tp://
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Tierreservoir)
Rattenart
Inkubationszeit: bis zu 3 Wochen;Krankheit: hämorrhagisches FieberSymptome: hohes Fieber, Halsschmerzen, Rachen-
entzündung, Schleimhautblutungen, Hepatitis, Encephalitis
Mortalität 15-20%
(-)RNA Viren
© 2010 by Ruth Brack-WernerMolekulare Virologie
Unterschiede:Viren mit einzelsträngigem, segmentiertem RNA-Genom in
negativstrang-Orientierung
Arenaviridae Bunyaviridae Influenzaviridae
Gattungen 1 5 5
GenomsegmenteAmbisense Segm.
2ja
3nur Phleboviren
8nein
Arboviren* nein ja nein
Replikationsort i.d. Zelle
Zytoplasma Zytoplasma Zellkern
Ausknospung Zellmembran Golgi-Membran Zellmembran
*Arboviren: Arthropod borne viruses
(-)RNA Viren
© 2010 by Ruth Brack-WernerMolekulare Virologie
Gemeinsamkeiten:Viren mit einzelsträngigem, segmentiertem RNA-Genom in
negativstrang-Orientierung
Behüllt;
Segmentierte Genome;
RNA-abhängige RNA Polymerase;
Cap-Snatching
Tier-Reservoirs
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