Direkt zum Inhalt

MIKROBIOLOGIE: Viren kommunizieren miteinander

Viren verständigen sich mit ihresgleichen, indem sie ihr Infektionsverhalten mittels chemischer Signale abstimmen. Das haben Wissenschaftler um Zohar Erez vom israelischen Weizmann-Institut beob­achtet. In ihren Experimenten infizierten sie Bakterien der Spezies Bacillus subtilis mit einem speziellen Virus, dem Phagen phiT3. Dann suchten sie nach Stoffen, mit denen sich das Virus hemmen lässt. Sie isolierten ein Molekül, das vor den Folgen der Infektion schützt – und überraschenderweise von den infek­tiösen Partikeln selbst stammt. Zum ersten Mal haben die Forscher damit eine chemische Kommunikation zwischen Viren nachgewiesen.

Der Nachrichtenüber­träger ist ein Peptid, also ein Aminosäure­gebilde, namens Arbitrium. Seine Bauanleitung ist im viralen Erbgut enthalten. Nachdem das Virus seine bakteriellen Wirte infiziert hat, stellen diese sowohl neue Viruspartikel als auch Arbitrium in großen Mengen her und sterben schließlich ab. Wenn sie sich auflösen, gelangt der Botenstoff in die Umgebung und wird von gesunden Bakterien aufge­nommen. Infizieren diese Mikro­ben sich nun mit phiT3, vermehrt sich das Virus in ihnen nicht mehr, sondern baut stattdessen sein Erbgut in das des Wirts ein und überdauert weitgehend inaktiv als "Prophage".

Bauanleitungen für ähnliche Peptide haben die Forscher im Erbgut von mehr als 100 weiteren Virenarten gefunden. Wahrscheinlich besitzen viele Bakterienviren die Fähigkeit, miteinander zu kommunizieren und ihr Infektionsverhalten abzustimmen. Aus evolutionärer Perspektive betrachtet ist diese Koordination durchaus sinnvoll. Denn indem sie die Konsequenzen des Virenbefalls nach der ersten Infektionswelle abmildert, sorgt sie dafür, dass nicht alle potenziellen Wirte auf einmal hinweggerafft werden, was den Viren die Vermehrungsgrundlage entziehen würde.

Kennen Sie schon …

Spektrum - Die Woche – 77 Jahre Bomben im Boden

Tausende Blindgänger aus dem Zweiten Weltkrieg stecken noch heute in deutschen Böden. Wie werden sie entschärft? Darum geht es in dieser »Woche«. Außerdem gehen wir der Frage nach, wie gut die Coronaimpfung Kinder und Jugendliche schützt.

Spektrum - Die Woche – Die mentalen Bremsen lösen

Gute Vorsätze zum neuen Jahr scheitern vielleicht auch an festgefahrenen Denkmustern. Wie man »mentale Bremsen« löst, darum geht es in der Ausgabe 1/2022. Außerdem: warum die Internationale Raumstation zur europäischen Endstation werden könnte.

Spektrum - Die Woche – Mit Vollgas ins Verderben

In dieser Woche geht es unter anderem um eine Sonde, die ein fast hollywoodreifes Manöver fliegen wird, um vollbelegte Kinderkliniken und um die Frage, ob Erkältungen in der Kindheit gegen das Coronavirus helfen.

Schreiben Sie uns!

Beitrag schreiben

Wir freuen uns über Ihre Beiträge zu unseren Artikeln und wünschen Ihnen viel Spaß beim Gedankenaustausch auf unseren Seiten! Bitte beachten Sie dabei unsere Kommentarrichtlinien.

Tragen Sie bitte nur Relevantes zum Thema des jeweiligen Artikels vor, und wahren Sie einen respektvollen Umgangston. Die Redaktion behält sich vor, Zuschriften nicht zu veröffentlichen und Ihre Kommentare redaktionell zu bearbeiten. Die Zuschriften können daher leider nicht immer sofort veröffentlicht werden. Bitte geben Sie einen Namen an und Ihren Zuschriften stets eine aussagekräftige Überschrift, damit bei Onlinediskussionen andere Teilnehmende sich leichter auf Ihre Beiträge beziehen können. Ausgewählte Zuschriften können ohne separate Rücksprache auch in unseren gedruckten und digitalen Magazinen veröffentlicht werden. Vielen Dank!

  • Quelle

Erez, Z. et al.: Communication Between Viruses Guides Lysis–Lysogeny Decisions. In: Nature 10.1038/nature21049, 2017