Rezeptor (Virologie)
Ein Rezeptor ist in der Virologie ein Molekül an der Oberfläche einer Wirtszelle (Membranrezeptor), das es Viruspartikeln (Virionen) ermöglicht, an diese anzudocken (Adhäsionsrezeptor, englisch adhesion receptor) und in sie einzudringen (Eintrittsrezeptor, engl. entry receptor).
Einige Viren sind in der Lage, je nach Zielzelltyp unterschiedliche Rezeptoren zu nutzen. Bei prokaryotischen Viren kann der Zellrezeptor für den Viruseintritt nicht nur auf der äußeren Wirtsmembran, sondern auch auf dem Pilus, den Zilien oder dem Flagellum (der Geißel) lokalisiert sein[3] (im letzteren Fall nennt man die Viren auch flagellotrop).[4] Gelegentlich werden dann auch diese größeren Oberflächenstrukturen selbst als Adhäsionsrezeptoren bezeichnet.
Adhäsionsrezeptoren
Adhäsionsrezeptoren binden die Viruspartikel auf reversible Weise an die Wirtszellen oder -organe. Diese Adhäsion (Anheftung, Andocken) ist für den Eintritt des Virus (Infektion) nicht zwingend erforderlich und löst umgekehrt auch allein keine Infektion aus. Dennoch erhöht sie die Infektiosität erheblich, indem sie die Virionen in der Nähe der Eintrittsrezeptoren konzentriert oder sie zu einem Organ bringt, in dem sich seine Zielzellen befinden.[1]
Eintrittsrezeptoren
Eintrittsrezeptoren lösen den Eintritt des Virus (die Infektion) beispielsweise durch Endozytose, durch Pinozytose oder durch Herbeiführung einer Fusion (analog einer Zellfusion) bzw. Penetration aus. Die Folgen dieser Bindung sind irreversibel. Sie werden oft auch als Co-Rezeptoren bezeichnet. Da die Eintrittsrezeptoren für das Virion oft schwer zugänglich sind, wird dieses Problem oft durch vorherige Bindung an einen Adhäsionsrezeptor umgangen, was die Wahrscheinlichkeit einer nachfolgenden Bindung an den Eintrittsrezeptor erhöht.[2]
Beispiele für virale Rezeptoren
- CD4-Rezeptor, Andockstelle für das Immunschwächevirus HIV
- Enzym ACE2, Andockstelle für das Coronavirus SARS-CoV-2
- BLV-Rezeptor für das Bovine Leukämie-Virus (BLV)
Weblinks und Literatur
- SIB: Virus receptors table. Tabelle der Virusrezeptoren. Auf: Expasy: ViralZone.
- Cellular Receptors for Viral Entry – Disease insight, New products, Research. The Native Antigen Company. LGC Clinical Diagnostics. 28. Mai 2019.
- Melissa S. Maginnis: Virus–Receptor Interactions: The Key to Cellular Invasion. In: Journal of Molecular Biology, Band 430, Nr. 17,17. August 2018, S. 2590–2611; doi:10.1016/j.jmb.2018.06.024, PMID 29924965, PMC 6083867 (freier Volltext), Epub 18. Juni 2018 Jun (englisch).
- Patrick R. McClintock, Abner Louis Notkins: Viral Receptors: Expression, Regulation and Relationship to Infectivity. In: A, L. Notkins, M. B. A. Oldstone (Hrsg.): Concepts in Viral Pathogenesis, Springer New York 1984, ISBN 978-1-4612-9756-7, S. 97–101; doi:10.1007/978-1-4612-5250-4_14 (englisch).
- Joe Grove, Mark Marsh: The cell biology of receptor-mediated virus entry. In: Journal of Cell Biology, Band 195, Nr. 7, 28. November 2011, S. 1071–1082; doi:10.1083/jcb.201108131 (englisch).
Einzelnachweise
- ↑ a b SIB: Viral attachment to host adhesion receptor. Auf: Expasy: ViralZone.
- ↑ a b SIB: Viral attachment to host entry receptor. Auf: Expasy: ViralZone.
- ↑ UniProt: Host cell receptor for virus entry.
- ↑ Katherine Turner: Genom- Und Proteomanalyse Von 7-7-1, Einem Flagellotropen Phagen, Der Agrobacterium Sp H13-3 Infiziert. Auf: biomedicalhouse.com mit Stand 16. Oktober 2023.
Auf dieser Seite verwendete Medien
Autor/Urheber: Audrey Leprince, Jacques Mahillon, Lizenz: CC BY 4.0
Caudoviricetes phage adsorption process to Gram-positive bacteria and events leading to genome injection. Phage adsorption to their host involves the interaction between Receptor Binding Proteins (RBP) located at the distal part of phage tails and receptors at the surface of the bacterial cell envelope. This process is divided into three steps:
(1) random diffusion in the medium,
(2) reversible attachment, and
(3) irreversible attachment to the bacteria. The adsorption can be assisted by depolymerases cleaving capsular polysaccharides that can hamper receptor access. Following adsorption, virion-associated lysins may locally break down the PG (4) and, finally, conformational changes in the virion structure lead to genome injection (5).
Autor/Urheber: Katrin Weidenbach, Sandro Wolf, Anne Kupczok, Tobias Kern, Martin A. Fischer, Jochen Reetz, Natalia Urbańska, Sven Künzel, Ruth A. Schmitz, Michael Rother, Lizenz: CC BY 4.0
TEM micrograph of the Blf4 siphovirus (species ''Flagovirus limi). Virion attachment to cell appendage (arrows), presumably flagellum. Blf4 contains a hexagonal head (approximately 60 nm in diameter) and a non-contractile tail (approximately 125 nm in length and 10 nm wide). The sample was negatively stained with uranyl acetate (bar = 100 nm).
Autor/Urheber: ViralZone, SIB Swiss Institute of Bioinformatics: https://viralzone.expasy.org - see also permission note at File:T4likevirus virion.jpg. Modification: Text translated to german., Lizenz: CC BY-SA 4.0
Anheftung eines Viruspartikels an den Adhäsionsrezeptor des Wirts und Eintritt des Virus über den Eintrittsrezeptor
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Streptomyces phages satellite system.
The satellite virus MiniFlayer (purple) infects cells by attaching itself to the neck of its helper virus, MindFlayer (gray)