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 | | Das BVD Genom |
Das Genom der Pestiviren besteht aus positiver Einzelstrang-RNA [ss(+)RNA]. Dasjenige des BVDV besteht aus ca. 12'500 Nukleotiden, deren Sequenz seit 1988 bekannt ist. [10] Einige cp Stämme integrieren kleine variable Segmente viraler Nukleinsäure oder des Wirtszellgenoms an bestimmten Stellen ihres Genoms (in NS2 oder am Übergang zwischen NS2 und NS3). Andere weisen Duplikate bestimmter Protein codierender Regionen auf (Npro, NS3), was dazu führt, dass ihre Genomgrösse bis auf etwa 16.5 kb ansteigt. Die genomische RNA weist ein offenes Leseraster von etwa 4000 Codons [33] auf, welches den grössten Teil des viralen Genoms umfasst. Die Translation des BVDV Genoms führt zur Bildung eines Vorläuferproteins, das co- und posttranslational von zell- und viruscodierten Proteasen aufgespalten wird (”processing”). Eine Serinprotease-Domäne innerhalb von NS23 katalysiert einen Großteil der Spaltungen, dabei werden die Nichtstrukturproteine NS3 bis NS5b gebildet. Man nimmt an, dass die Strukturproteine von zellulären Proteasen abgespalten werden [33]. Strukturproteine| Protein | Funktion | | C | Kapsidprotein (core protein) | | Erns | Hüllen-Glykoprotein (E steht für Envelope, rns für RNase secreted); induziert die Bildung schwach neutralisierender Antikörper [34]
| | E1 | Hüllen-Glykoprotein | | E2 | Hüllen-Glykoprotein; die am schwächsten konservierte Region des BVD-Genoms codiert für E2. Dessen Epitope werden vom Immunsystem des Wirts erkannt. Die Antikörper gegen diese Epitope sind für die Neutralisation der Infektiosität des Virus essentiell. Modifikationen an diesen Epitopen ermöglichen es dem Virus, der Neutralisation zu entgehen. E2 ist auch bei der Impfstoffherstellung von Interesse: je effizienter E2 dem Immunsystem präsentiert werden kann, desto besser der neutralisierende Effekt. | | p7 | Sehr kleines Protein, dessen Funktion nicht vollständig bekannt ist. Es ist aber für die Bildung infektiöser Viren essentiell [35]. |
Nichtstrukturproteine
| Protein | Funktion | | Npro | Das N-terminale Protein von BVDV codiert für eine Cystein-Protease, deren Aufgabe die Abtrennung des N-Terminus vom Core Protein ist (Autoprotease) [36][37].
| | NS23 | Nichtstrukturprotein; Serinprotease; mit ca. 125 kD Molekulargewicht das grösste Protein des BVDV; bei cyto-pathogenen BVDV wird das Protein nicht in einem Stück exprimiert, sondern als 2 verschiedene Proteine (NS2, 54 kD sowie NS3, 80 kD). Bei Infektionen mit cp BVDV ist daher neben NS23 stets auch NS3 (mit Nukleosid Triphosphatase/RNA Helicase Aktivität [38]) nachweisbar. Dieses dient als Markerprotein für cp BVDV [39]. Die Expression des ungespaltenen NS23 scheint für die Bildung infektiöser Viruspartikel essentiell zu sein [40].
| | NS4A/B | Nichtstrukturproteine; NS4A ist ein Cofaktor der Serinprotease NS23 [33]; es gibt Hinweise, dass NS4B bei der viralen Cytopathogenität eine Rolle spielt [41]; beide induzieren keine Immunantwort
| | NS5A | Nichtstrukturprotein; Teil des Replikationskomplexes | | NS5B | Nichtstrukturprotein mit RNA-abhängiger RNA Polymerase Aktivität
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Nicht-translatierte Regionen | Protein | Funktion | | 5’UTR | 5’ Untranslated region (nichttranslatierte Region). Die am höchsten konservierte Region im Pestivirengenom. Start der Proteintranslation.
| | 3’UTR | 3’ Untranslated region ; hochkonserviert |
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