OBSL1 bei Infektionen mit humanen Papillomviren

• Antragstellerinnen / Antragsteller: Professorin Dr. Luise Florin; Professor Dr. Thorsten Lang
• Fachliche Zuordnung: Virologie
• Förderung: Förderung seit 2023
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 530277283

Das humane Papillomvirus (HPV) dringt in seine Wirtszellen über einen Endozytoseweg ein, der von Aktin, Tetraspaninen und dem zytoskeletalen Adaptorprotein Obscurin-Like 1 (OBSL1) abhängig ist. Vorarbeiten suggerieren, dass diese drei Komponenten an der Zellmembran co-aggregieren, um eine endozytotische Struktur zur Aufnahme viraler Partikel zu bilden, was anzeigt, dass OBSL1 bei der Infektion eine frühe Rolle spielt. Jedoch sind die genauen Schritte und die Interaktionen, die diese Schritte vermitteln, unbekannt. Auf der anderen Seite deutet eine Interaktion von OBSL1 mit dem viralen Kapsidprotein L2 und Tubulin auf eine Rolle beim späteren Transport zum Kern hin. Weil OBSL1 ein Protein mit multiplen Domänen ist, sind mehrere Rollen denkbar – es könnte sogar ein zentraler Koordinator des gesamten Transports viraler Partikel sein. In diesem Antrag verfolgen wir das Ziel, Schritte des Infektionswegs zu bestimmen, an denen OBSL1 beteiligt ist, wobei wir zwischen der Bildung der viralen Eintrittsplattform, der Membraninvagination, der Bildung von frühen Endosomen und dem Mikrotubuli-abhängigen Transport zum Kern unterscheiden. Um HPV relevante Interaktionen von OBSL1 zu identifizieren, bestimmen wir das OBSL1-Interaktom in nicht-infizierten und infizierten Zellen. Im Hauptteil des Arbeitsprogramms untersuchen wir den Mechanismus, der OBSL1 an die Plasmamembran rekrutiert, welche seiner acht Domänen für die Rekrutierung notwendig ist und bei welchem Infektionsschritt OBSL1 eine Rolle spielt. Schließlich studieren wir im Detail seine Wechselwirkungen mit L2 und Tubulin um zu klären, ob OBSL1 tatsächlich an einem späten Transportschritt beteiligt ist. Abschließend kann man sagen, dass OBSL1 ein essentieller Faktor bei der HPV Infektion ist, wenngleich sein Wirkmechanismus unbekannt ist. Um OBSL1 zu untersuchen, kombinieren wir unsere methodischen Ansätze um Membrandynamik und virale Infektion zu analysieren. Wir erwarten tiefe Einsichten in den Wirkmechanismus von OBSL1 zu gewinnen, indem wir fragen, welches die Interaktionspartner dieses Proteins sind, wie es im endozytotischen Weg agiert, und ob es auch bei einem späteren Transportschritt von HPV eine Rolle spielt. Weil es unwahrscheinlich ist, dass OBSL1 nur beim Eintritt von Papillomviren beteiligt ist, hat die Studie generelle Bedeutung für das Verständnis viraler Infektionen.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen