Analysen zur Interaktion zwischen dem adenoviralen DNA-Bindeprotein (E2A) und den PML-Isoformen I bis VI

Abstract

Das humane Adenovirus wurde seit seiner Entdeckung intensiv erforscht und dient seitdem als Modelsystem für andere Viren. Als unbehülltes Virus mit einem linearen, doppelsträngigen DNA-Genom wird dessen Einsatz seit längerer Zeit in der Gentherapie diskutiert sowie dessen Rolle in der adeno-assoziierten Zelltransformation. Durch die Erforschung der DNAReplikation können u.a. neue Lösungsansätze für die Tumortherapie und antivirale Wirkstoffe entwickelt werden. Das adenovirale DNA-Bindeprotein E2A ist an der Replikation der DNA während des lytischen Infektionszyklus beteiligt. Es kann mit weiteren E2A Molekülen zu einem großen Proteinkomplex multimerisieren. Während der Replikation bindet E2A an den freiwerdenden DNA-Strang und schützt diesen vor Degradation [1]. PML Nuclear Bodies (NBs) sind zellkern-assoziierte Multiproteinkomplexe, die neben den drei konstitutiven Proteinen PML, SP100 und DAXX noch viele weitere funktionelle Proteine beinhalten. Diese spielen eine zentrale Rolle in dem antiviralen Abwehrmechanismus, dem proteasomalen Abbau und der Apoptose der Zelle. Daher dienen sie für einige virale regulatorische Proteine als Angriffspunkt während des produktiven Infektionszyklus. Überraschenderweise wurde jedoch mehrmals die räumliche Anlagerung des viralen DNAGenoms an die PML NBs beobachtet [2]–[4]. PML lässt sich in sechs nuklearen Isoformen I bis VI untergliedern, die abgesehen von ihren Strukturabweichungen unterschiedliche Funktionen besitzen. Zur Identifizierung der genauen PML isoformabhängigen Interaktionen zwischen den PML NBs und des adenoviralen DNAGenoms über das DNA-Bindeprotein E2A, wurden Ko-Immunpräzipitationsversuche durchgeführt und mittels Live Cell Imaging Aufnahmen die Ko-Lokalisation beobachtet in mit Adenovirus infizierten Zellen. Es konnte gezeigt werden, dass eine mögliche Interaktion zwischen E2A und den PMLIsoformen I und IV vorliegt. Möglicherweise sind die Bindungsstellen der PML-Isoformen I und IV in dem gemeinsamen Exon 8a kodiert.