Charakterisierung der retroviralen Keimbahninvasionen am Modell des Koala-Retrovirus
Wir nutzen das Koala-Retrovirus, um zu verstehen, wie Viren, insbesondere Retroviren, einen großen Teil des Genoms von Wirbeltieren geformt haben, welche Folgen dieser Prozess für den Wirt hat und um Abwehrmechanismen des Wirts zu identifizieren.
| Laufzeit: | seit 2009 |
| Drittmittelfinanziert: | ja |
| Beteiligte Abteilung(en): | Abt. Wildtierkrankheiten |
| Projektleitung im Leibniz-IZW: | Alex Greenwood (Abt. Wildtierkrankheiten) |
| Projektbeteiligte im Leibniz-IZW: | Gayle McEwen, Saba Mottaghinia, Juan Li (alle: Abt. Wildtierkrankheiten) |
| Konsortialpartner: | Australian Museum, University of Queensland, Museum Victoria, South Australian Museum (alle: Australien), University of Illinois at Urbana Champaign (USA) |
| Aktuelle Förderorganisation: | Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) |
| Forschungsschwerpunkte: | |
| Verständnis von Merkmalen und evolutionären Anpassungen | |
| Verständnis von Wildtiergesundheit und gestörter Homeostase | |
| Entwicklung neuer Theorien, Methoden und Werkzeuge |
Retroviren können die Wirtskeimbahn infizieren und sich als vertikal übertragene endogene Retroviren (ERVs) etablieren. Dabei "schreiben" sie große Teile des Genoms der Spezies, in die sie eindringen, um. ERVs sind in der Wirbeltierabstammung allgegenwärtig, aber im Allgemeinen sind sie uralt, abgebaut und verursachen selten Krankheiten. Der Koala (Phascolarctos cinereus) erfährt derzeit eine aktive Keimbahninvasion durch das Koala-Retrovirus (KoRV). Koalas weisen extrem hohe Raten von Lymphomen und Leukämie auf.
Unsere Forschung, die Gegenstand von zwei aktuellen, von der DFG geförderten Projekten ist, konzentriert sich auf die mechanistischen Details der retroviralen Invasionen, auf neue Wege, auf denen sich der Wirt gegen solche Invasionen verteidigt, und auf die Folgen, die sie für die Gesundheit des Wirts haben. Wir untersuchen auch den Ursprung von KoRV auf der Grundlage unserer früheren Forschungsarbeiten, die darauf hindeuten, dass verwandte Viren in Papua-Neuguinea unter Nagetieren zirkulieren und neben Koalas weitere Arten infizieren könnten.
Ausgewählte Publikationen
Ávila-Arcos MC, Ho SY, Ishida Y, Nikolaidis N, Tsangaras K, Hönig K, Medina R, Rasmussen M, Fordyce SL, Calvignac-Spencer S, Willerslev E, Gilbert MT, Helgen KM, Roca AL, Greenwood AD (2013): One hundred twenty years of koala retrovirus evolution determined from museum skins. Mol Biol Evol. 30(2):299-304.
Greenwood AD, Ishida Y, O'Brien SP, Roca AL, Eiden MV (2017): Transmission,Evolution, and Endogenization: Lessons Learned from Recent Retroviral Invasions. Microbiol Mol Biol Rev. 2017 Dec 13;82(1).
Johnson RN, O'Meally D, Chen Z, Etherington GJ, Ho SYW, Nash WJ, Grueber CE, Cheng Y, Whittington CM, Dennison S, Peel E, Haerty W, O´Neill RJ, Colgan D, Russell TL, Alquezar-Planas DE, Attenbrow V, Bragg JG, Brandies PA, Chong AY, Deakin JE, Di Palma F, Duda Z, Eldridge MDB, Ewart KM, Hogg CJ, Frankham GJ, Georges A, Gillett AK, Govendir M, Greenwood AD, Hayakawa T, Helgen KM, Hobbs M, Holleley CE, Heider TN, Jones EA, King A, Madden D, Graves JAM, Morris KM, Neaves LE, Patel HR, Polkinghorne A, Renfree MB, Robin C, Salinas R, Tsangaras K, Waters PD, Waters SA, Wright B, Wilkins MR, Timms P, Belov K (2018): Adaptation and conservation insights from the koala genome. Nat Genet. 2018 Aug;50(8):1102-1111.
Löber U, Hobbs M, Dayaram A, Tsangaras K, Jones K, Alquezar-Planas DE, Ishida Y, Meers J, Mayer J, Quedenau C, Chen W, Johnson RN, Timms P, Young PR, Roca AL, Greenwood AD (2018): Degradation and remobilization of endogenous retroviruses by recombination during the earliest stages of a germ-line invasion. Proc Natl Acad Sci U S A. 2018 Aug 21;115(34):8609-8614.