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Spikeprotein

Synonyme: Spike-Protein, S-Protein, Peplomer
Englisch: spike protein, peplomer

1 Definition

Unter einem Spikeprotein, kurz Spike, versteht man ein aus der Virushülle herausragendes Glykoprotein. Es ermöglicht dem Virus, an passende Rezeptoren seiner bevorzugten Wirtszelle zu binden.

2 Biochemie

Der Begriff "Spikeprotein" ist etwas irreführend, da er ein spitz zulaufendes, stachelartiges Aussehen erwarten lässt. Spikeproteine tragen an ihrem Ende jedoch komplexe knopf- oder zangenartige Proteindomänen, die so geformt sind, dass sie biochemisch mit ihrem Rezeptor reagieren können. Dabei ist nicht das gesamte Spikeprotein involviert, sondern nur die so genannte rezeptorbindende Domäne (RBD). Mit ihrem anderen Ende, der transmembranären Domäne, ist das Spikeprotein in der Lipidmembran des Virus verankert.

Spikeproteine können aus einem einzelnen Protein bestehen, oder aus mehreren gleichen (Homomer) oder unterschiedlichen Proteinen (Heteromer) zusammengesetzt sein. Möglich sind beispielsweise Dimere aus zwei Molekülen oder Trimere aus drei Molekülen wie bei SARS-CoV-2.

Desweiteren können Viren ein oder mehrere Spikeproteine besitzen. Influenzaviren weisen beispielsweise zwei verschiedene Spikeproteine auf, Hämagglutinin und Neuraminidase.

3 Vorkommen

Spikeproteine kommen bei verschiedenen Virusfamilien vor, u.a. bei Arenaviren, Bunyaviren, Coronaviren, Filoviren, Orthomyxoviren, Paramyxoviren, Retroviren und Rhabdoviren.

4 Immunologie

Spikeproteine sind Antigene, gegen die das Immunsystem Antikörper bildet. Dabei werden meist Antikörper gegen mehrere Epitope gebildet, um die Effizienz der Immunantwort zu steigern und eine zu rasche Immunevasion des Virus durch Mutationen des Spikeproteins zu verhindern.

Fachgebiete: Virologie

Diese Seite wurde zuletzt am 12. Januar 2021 um 19:12 Uhr bearbeitet.

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