Ausknospen ist der Freisetzungsmechanismus für umhüllte Viren. Der virale Nukleokapsid montiert sich an der Wirtsplasmamembran, erwirbt eine Lipiddoppelschicht-Hülle, die mit viralen Glykoproteinen besetzt ist, und knospt ab.
Schritte des Ausknospens
- Montage: Virale Strukturproteine (Matrix, Kapsid) und Genom akkumulieren an der Zytoplasmamembran (oft Lipid-Rafts).
- Hüllung: Membran wölbt sich nach außen; virale Glykoproteine (Spikes) fügen sich in die Membran ein. Matrixprotein verknüpft Nukleokapsid mit dem zytoplasmatischen Schwanz der Glykoproteine.
- Abtrennung: ESCRT-Maschinerie (Wirt) oder virale Proteine (z. B. HIV Vpu, Ebola VP40) vermitteln Membranfission. Virion freigesetzt.
- Reifung: Proteolytische Spaltung (z. B. HIV-Protease) wandelt unreifes → infektiöses Virion um.
Wichtige Merkmale
- Wirtmembran-abgeleitet: Lipidzusammensetzung spiegelt Zelltyp wider (cholesterinreiche Rafts).
- Nicht-lytisch: Zelle überlebt (zunächst); ermöglicht persistierende Infektion.
- Polarisiertes Ausknospen: Apikal (Influenza, Paramyxoviren) vs. basolateral (HIV in T-Zellen) – bestimmt Verbreitungsweg.
Beispiele
- HIV (Retrovirus) – knospt von der Plasmamembran ab.
- Influenza (Orthomyxovirus) – knospt von der apikalen Membran ab.
- Herpesviren – knospen durch Kernmembran, dann Golgi, dann Plasmamembran (komplex).
- Coronaviren – knospen in ERGIC/Golgi, freigesetzt via Exozytose (kein klassisches Ausknospen).
Therapeutische Zielstrukturen
- Protease-Inhibitoren (HIV) – blockieren Reifung.
- Ausknospen-Inhibitoren (z. B. Targeting ESCRT, Vpu) – experimentell.
- Neuraminidase-Inhibitoren (Oseltamivir) – verhindern Freisetzung von Influenza-Virionen von der Zelloberfläche.
Ausknospen ist ein definierendes Merkmal umhüllter Viren und ein wichtiges antivirales Ziel.
