Regulation der RNA-Synthese nichtsegmentierter Negativ-Strang-RNA-Viren durch das Matrixprotein am Beispiel des Tollwutvirus

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Am Beispiel des Tollwutvirus soll ein neuartiger Regulationsmechanismus der RNA-Synthese nichtsegmentierter Negativ-Strang-RNA-Viren aufgeklärt werden. Der Polymerasekomplex dieser Viren setzt sich aus dem enzymatisch aktiven Virusprotein (L) und dem Kofaktor (P) zusammen und besitzt zwei unterschiedliche Aktivitäten: im Transkriptionsmodus werden virale, subgenomische mRNAs synthetisiert, während im Replikationsmodus vollständige Kopien des viralen RNA-Genoms hergestellt werden. Template für beide Prozesse ist ein Ribonukleoproteinkomplex (RNP), in dem die genomische RNA vom viralen Nukleoprotein (N) umhüllt ist. Bisher konzentrierte sich die Suche nach regulatorischen Faktoren, die die Aktivität der RNA-Polymerase bestimmen, auf die Komponenten der RNPs, wie die N-, P- und L-Proteine, sowie auf die viralen Promotorsequenzen. Wir konnten kürzlich zeigen, dass das Tollwutvirus Matrixprotein (M) neben der Funktion als Strukturprotein zusätzlich eine regulatorische Funktion bei der viralen RNA-Synthese hat: Transkription wird duch M inhibiert und Replikation stimuliert. Ziel dieses Vorhabens ist es, den Mechanismus der regulatorischen Interaktion zwischen dem viralen RNA-Syntheseapparat und M aufzuklären. Dazu sollen (a) Aminosäuren innerhalb des M-Proteins identifiziert werden, die für die Regulation verantwortlich sind, (b) RNA-Synthese Regulation und Strukturfunktionen des M-Proteins funktionell voneinander getrennt werden und (c) regulatorische Interaktionen zwischen viralen Komponenten oder zellulären Faktoren und M anhand von Mutanten charakterisiert werden.