Funktionelle Charakterisierung des Vpg-Proteins und der 3D-Polymerase, zwei Nichtstrukturproteine des Felinen Calicivirus

Caliciviren sind kleine, unbehüllte Viren mit einem RNA-Genom
positiver Polarität. Die Vertreter der Familie Caliciviridae sind
Erreger wichtiger, zum Teil sehr unterschiedlicher Erkrankungen bei
Mensch und Tier. Das Feline Calicivirus (FCV) gilt als einer der
Haupterreger des Katzenschnupfenkomplexes. Das FCV ist für
Replikationsstudien an Caliciviren besonders gut geeignet, da es
sich effizient in Zellkultursystemen vermehrt. Da der
Replikationszyklus nur zum Teil aufgeklärt ist, wurden in der
vorliegenden Arbeit zwei Nichtstrukturproteine des FCV, das Vpg und
die RNA-abhängige RNA-Polymerase (3D-Polymerase), näher
charakterisiert. Die 3D-Polymerase ist für die Replikation der
viralen RNA zuständig. Das Vpg ist ein viruskodiertes Protein,
welches kovalent an den 5'-Terminus der genomischen und
subgenomischen RNA gebunden ist. Gegen beide Proteine wurden
zunächst erfolgreich polyklonale Antikörper generiert.
Untersuchungen zur Expressionskinetik ergaben, dass die
3D-Polymerase in einer frühen Phase des Replikationszyklus
exprimiert wird. Sie tritt auch beim FCV-Isolat KS20 nur in
Verbindung mit der 3C-Protease als sogenanntes 3CD-Vorläuferprotein
auf, freie Polymerase ist nicht nachweisbar. Im Gegensatz zur
3D-Polymerase liegt das Vpg-Protein in einer späteren Phase des
Replikationszyklus des FCV in freier Form vor. Es wurden für das
FCV-Isolat KS20 zwei mögliche Vorläuferproteine von etwa 43 bis 45
kDa und von 25 kDa detektiert, deren Funktion unklar ist. Die
3D-Polymerase und das Vpg wurden nur im Zytopasma der Wirtszelle
lokalisiert. Beide induzieren keine neutralisierenden Antikörper.
Ferner beschäftigte sich diese Arbei mit der Hypothese, dass das
Vpg bei der Transkription der viralen RNA eine Rolle spielt und
möglicherweise als Primer für die 3D-Polymerase dient. Zum anderen
wurde untersucht, ob das Vpg an der Enkapsidierung der genomischen
und subgenomischen RNA in die viralen Partikel beteiligt ist. Zum
Nachweis potentieller Wechselwirkungen zwischen den einzelnen
Proteinen wurde eine Co-Immunopräzipitation durchgeführt. Bei
keinem der untersuchten Proteinpaare konnte eine Interaktion
festgestellt werden.