Molekulare Wäscheklammer – wie ein HIV-Protein andere Proteine festhält

Nef gilt als das „Schweizer Taschenmesser“ von HIV, da es eine Vielzahl verschiedener Funktionen in Virus-infizierten Zellen ausübt. Ein Beispiel ist die Bindung von Nef an sogenannte SH3-Domänen, die in zahlreichen Proteinen zu finden sind. Die Arbeitsgruppen Saksela (Helsinki), Sauter (Tübingen), Kirchhoff (Ulm) und Sato (Tokio) haben eine Struktur von Nef identifiziert, die SH3-Domänen wie eine Wäscheklammer festhält. Interessanterweise zeigte sich, dass verschiedene HIV-Varianten unterschiedliche Versionen dieser Klammer entwickelt haben. Diese sind z.T. auch in den Vorläuferviren von HIV zu finden, die Schimpansen und Gorillas infizieren. Während die Mehrheit der Nef-Klammern effizient SH3-Domänen bindet, besitzen einige seltene HIV-Stämme eine inaktive Klammer. Die Ergebnisse der Studie liefern somit nicht nur wichtige Einblicke in die Evolution von HIV und nah verwandten Affen-Viren, sondern helfen auch zu verstehen, warum sich einzelne HIV-Stämme besonders erfolgreich in der menschlichen Bevölkerung ausbreiteten.

Die Ergebnisse der Studie wurden kürzlich in der wissenschaftlichen Fachzeitschrift PLOS Pathogens veröffentlicht und sind hier zu finden.

Bild: Bindung von Nef (grün) an eine SH3-Domäne (pink). Buchstaben-Zahlen-Kombinationen (z.B. Y120) beschreiben die Positionen der Aminosäuren die an der Bindung beteiligt sind.

Bildquelle (zugeschnitten): Zhao et al., Evolutionary plasticity of SH3 domain binding by Nef proteins of the HIV-1/SIVcpz lentiviral lineage. PLoS Pathog. 2021 Nov 15;17(11):e1009728. doi: 10.1371/journal.ppat.1009728 (CC BY 4.0 license, https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/)