@phdthesis{Wiktorowicz2009, author = {Wiktorowicz, Tatiana}, title = {Herstellung eines neuen foamyviralen Vektors durch Einengung der cis-aktiven Sequenzen}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-40008}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2009}, abstract = {Im Vergleich zu anderen Retroviren, zeichnen sich Foamyviren durch eine Reihe von Eigenschaften aus, die sie besonders attraktiv f{\"u}r die Vektorentwicklung und somatische Gentherapie machen. Foamyviren exprimieren ihr Pol Prekursorprotein unabh{\"a}ngig von Gag, d.h. von ihrer eigenen gespleisten mRNA. Zwar ist der genaue Pol-Verpackungsmechanismus von Foamyviren noch nicht vollst{\"a}ndig aufgekl{\"a}rt, fr{\"u}here Studien zeigten jedoch, dass die pr{\"a}genomische RNA essentiell f{\"u}r die Pol-Enkapsidierung ist. Zwei Pol-Verpackungssequenzen (PES) wurden identifiziert, welche sich in den cis-aktiven Sequenzen (CAS) der pr{\"a}genomischen RNA befinden (Heinkelein et al., 1998; Peters et al., 2005). In dieser Arbeit wurde untersucht, ob die PESI und PESII Sequenzen alleine ausreichend f{\"u}r die Pol-Verpackung sind. Zus{\"a}tzich wurde der Einfluss von verschiedenen Teilen der ca. 2000 nt langen CASII Sequenz auf den Vektortransfer ohne Verlust der Pol-Enkapsidierung untersucht. Es konnte gezeigt werden, dass PESI und PESII alleine nicht ausreichend f{\"u}r die Pol-Verpackung ins foamyvirale Partikel sind. Die Verk{\"u}rzung des CASII Elements zeigte keinen Effekt auf die Pol-Verpackung und den Vektortransfer. Das Einf{\"u}gen eines zus{\"a}tzlichen zentralen Polypurintraktes f{\"u}hrte jedoch zur signifikanten Erh{\"o}hung der Transduktionseffizienz von FV Vektoren. Diese Ergebnisse f{\"u}hrten zur Entwicklung eines neuen foamyviralen Vektors (pTW01), der ca. 850nt k{\"u}rzer ist als die fr{\"u}her etablierten FV Vektoren, aber immer noch die gleiche Transduktionseffizienz auf Fibroblasten und humanen Stammzellen zeigt. Dieser Vektor mit einer h{\"o}heren Verpackungskapazit{\"a}t und Sicherheit, eignet sich hervorragend f{\"u}r den Einsatz in gentherapeutischen Studien. Zus{\"a}tzlich konnte gezeigt werden, dass eine heterologe Verpackung zwischen zwei unterschiedlichen Foamyviren (PFV und SFVmac) zu einem geringen Prozentsatz stattfindet. Als erster Schritt in der Entwickung eines neues Systems f{\"u}r eine einfache und kosteng{\"u}nstige Vektorvirusproduktion wurde gezeigt, dass die Expression der foamyviralen Gag, Pol und Env Proteine in Saccharomyces cerevisiae stattfinden kann.}, subject = {Gentheraphie}, language = {de} } @phdthesis{Thuemer2009, author = {Th{\"u}mer, Leonore}, title = {Charakterisierung eines Foamyvirus-Isolats des Klammeraffens - SFVspm - aus der Neuen Welt}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-48942}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2009}, abstract = {Foamyviren geh{\"o}ren zur Familie der Retroviren und sind in vielen verschiedenen Primaten-Spezies pr{\"a}valent. Auch einzelne Foamyvirus-Infektionen des Menschen sind nach engem Kontakt zu Primaten beschrieben worden. Untersuchungen auf molekularer Ebene lagen bisher nur f{\"u}r Foamyviren der Altweltaffen vor. In der vorliegenden Arbeit wurde die komplette Nukleotidsequenz des Neuweltaffen-Foamyvirus des Klammeraffens (SFVspm) entschl{\"u}sselt und molekular charakterisiert. DNA wurde aus SFVspm infizierten Zellen isoliert. Ausgehend von einem 425 bp langen bekannten Abschnitt des Integrase-Gens wurde das foamyvirale Genom mithilfe der Polymerasekettenreaktion in f{\"u}nf Abschnitten amplifiziert. Die Primer wurden anhand konservierter Sequenzen im SFV-Genom generiert. Die Genomabschnitte des 5'-Endes bis zum Integrase-Gen von SFVspm wurden in Plasmidvektoren kloniert und anschließend sequenziert, die Genomabschnitte vom Integrase-Gen zum 3'-Ende wurden direkt nach der PCR-Amplifikation sequenziert. Die Sequenzen der einzelnen SFVspm-Fragmente wurden zu einem zusammenh{\"a}ngenden Genom zusammengesetzt, wobei die Consensus-Sequenz aus mindestens drei unabh{\"a}ngigen Sequenzierungen pro Nukleotid ermittelt wurde. Anhand von Homologie-Vergleichen konnte das SFVspm mit einer Gr{\"o}ße von 12212 bp als komplexes Retrovirus der Unterfamilie der Spumaretrovirinae identifiziert werden. Es besitzt alle konservierten Protein-Domainen, die charakteristisch f{\"u}r Primaten-Foamyviren sind. SFVspm stellt somit das erste vollst{\"a}ndig sequenzierte und molekulargenetisch charakterisierte Neuweltaffen-FV dar. Zur Entwicklung eines diagnostischen Tests zum Nachweis einer SFVspm-Infektion wurde ein 765 bp langer Abschnitt des gag-Gens als Antigen exprimiert und ein Antik{\"o}rper im Kaninchen-Serum generiert. In einem Western Blot zeigte sich f{\"u}r eine Detektion von SFVspm-Gag-Antigen bzw. Anti-SFVspm-Gag eine gute Spezifit{\"a}t und Sensitivit{\"a}t. Die auf Western Blot basierte Methodik wurde schließlich in Kombination mit einer PCR des Integrase-Gens zum Nachweis einer Infektion mit Neuweltaffen-Foamyvirus in Callithrix spp. angewandt. Es wurden Seren und Lymphozyten-DNA zw{\"o}lf verschiedener Callithrix-Affen, sowie Gewebeproben aus Milz, Leber und Mundschleimhaut untersucht, wobei in keinem Tier eine SFV-Infektion nachgewiesen werden konnte. Da Foamyviren aufgrund ihrer genetischen Stabilit{\"a}t interessante Marker f{\"u}r phylogenetische Untersuchungen sind, wurden anhand der Kenntnis der Genomsequenz von SFVspm und f{\"u}nf Altweltaffen-FV phylogenetische Stammb{\"a}ume basierend auf Nukleotid- und Aminos{\"a}uresequenzen und der Maximum-Likelihood-Methode gezeichnet und SFVspm evolution{\"a}r eingeordnet. SFVspm zeigte sich als das evolution{\"a}r divergenteste Foamyvirus aus der Teilordnung der Primaten-Foamyviren. Dies spiegelt die phylogenetische Auftrennung ihrer Wirte, der Altweltaffen und Neuweltaffen, wider und bekr{\"a}ftigt eine gemeinsame Evolution von Foamyviren und ihren Wirten.}, subject = {Foamyviren}, language = {de} }