M1-Matrixprotein

Synonyme: M1-Protein, Matrixprotein 1

Definition

Das M1-Matrixprotein ist ein virales Matrixprotein, das charakteristisch für die Virushülle von Influenzaviren ist. Die M1-Matrixproteine lagern sich zu einer Schicht innerhalb der Doppellipidmembran an und stabilisieren so das Viruspartikel.

Biochemie

Das M1-Matrixprotein besteht aus 252 Aminosäuren und ist in drei Domänen unterteilt. Diese bestehen jeweils aus gebündelten Alpha-Helices und sind durch kurze Linker verbunden. Das Protein kann mit den folgenden Bestandteilen des Virus interagieren:

Doppellipidmembran
M2-Matrixproteine
Nukleoproteine
zytoplasmatische Bereiche der Oberflächenproteine Hämagglutinin und Neuraminidase

Funktion

M1-Matrixproteine haben eine stabilisierende Funktion. Sie formen ein Netzwerk aus M1-Multimeren, das von innen an die Doppellipidmembran angrenzt. Die Polymerisation wird durch die Interaktion mit den Oberflächenproteinen und der Lipidmembran unterstützt. Dies geschieht im Zuge des Buddings und ist essentiell für den Zusammenbau ("Assembly") von funktionellen Viruspartikeln.

Während der Infektion kommt es durch die Aktivierung der M2-Ionenkanäle zu einer Erniedrigung des pH-Werts im Virusinneren. Dies hebt die Interaktion zwischen M1-Matrixprotein und Nukleoprotein auf und ist essentiell für das Uncoating des Virus.

Quellen

Hilsch et al. Influenza A Matrix Protein M1 Multimerizes upon Binding to Lipid Membranes Biophysical Journal, 2014
Rossmann und Lamb Influenza Virus Assembly and Budding Virology, 2011