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Foto: www.mh-hannover.de
Blick durch ein Fluoreszenzmikroskop auf Zellen. Die Zellkerne sind rotgefärbt. Mit viralen Nanopartikeln haben die Forscher das grünfluoreszierende Protein (GFP) in die Zellen eingebracht.
 
Wissenschaft & Lehre 27. April 2010

„Gen-Taxi“ für Proteine

Viren sind ideale Überträger für Gene: Nun werden virale Nanopartikel als Beförderungsmittel eingesetzt, zum Beispiel in der Gentherapie oder zur Reprogrammierung von Körperzellen in induzierte pluripotente Stammzellen (IPS).

Forscher der Medizinischen Hochschule Hannover entwickelten eine zellbiologische Methode, für die sie virale Nanopartikel , eine veränderte Form des murinen Leukemia-Virus, verwenden, die keine Erbinformation mehr übertragen. Diese werden in Petrischalen in Produzentenzellen herangezüchtet, wobei der natürliche Produktionsweg der Viren genutzt wird. „Damit keine vermehrungsfähigen Viren entstehen, bringen wir die viralen Gene für die Hülle, die Strukturproteine und optional auch das RNA-Genom getrennt auf drei Plasmiden in die Produzentenzellen ein. Das Plasmid für die Strukturproteine haben wir so modifiziert, dass die Zellen die fremden Proteine in die Partikel einbauen“, erklärt die Erstautorin Christine Völkel. Anschließend werden die Partikel aus den Produzentenzellen „geerntet“ und gereinigt. „Vor dem Eintritt in die Zelle setzen virale Enzyme die fremden Proteine im Viruspartikel frei. Die aufgereinigten Partikel können gezielt an die gewünschte Zelle andocken. Die Partikel zerfallen dort und die Proteine können ihr Ziel finden“, erklärt Koautor DDr. Axel Schambach. „Wir können mit dieser Technik größere Mengen Proteine gezielt in die Zelle schleusen, ohne hierfür das virale Genom zu benötigen.“ Die Methode ist auch ein Ansatz zur Herstellung von IPS-Zellen.

Quelle: Voelker, C. et al.: Proceedings of the National Academy of Sciences 2010; doi: 10.1073/pnas.0914517107

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