Das Erbmaterial mancher Viren steht unter enormen Druck. Offenbar packt ein äußerst kraftvoller Molekularmotor die DNA-Doppelhelices so dicht in die Virenhüllen, dass die Erbinformation mit gewaltiger Wucht in fremde Zellen schießen kann. Davon berichtet das Wissenschaftsmagazin Nature in seiner aktuellen Ausgabe.
Forscher um Carlos Bustamante, Professor der University of California in Berkeley, haben den Motor, der stärker als alle bisher bekannten Molekularmotoren ist, entdeckt. Die Wissenschaftler haben die Kraft gemessen, mit der die DNA eines bakterientötenden Virus während der Virenreplikation in die zunächst leere Hülle gezogen wird.
Das Ergebnis: 75 Piko-Newton ? eine auf molekularer Ebene gewaltige Kraft. Auf die Muskelkraft des Menschen übertragen sei dies gleichbedeutend mit dem Vermögen, sechs Flugzeugträger zu stemmen, veranschaulicht Bustamante die Potenz der molekularen Verpackungsmaschine. So kann sie sowohl elektrostatische Abstoßungskräfte zwischen den Atomen als auch die Bindungsabneigung der DNA überwinden und die Erbinformation des Virus um das sechstausendfache ihres eigentlichen Volumens komprimieren.
Die Kraftmaschine sitzt am Eingang der Virushülle und besteht aus zwei rotierenden Proteinringen, mit dazwischen liegenden RNA-Molekülen. Wie sie funktioniert, versuchen die Wissenschaftler zurzeit herauszufinden. Eine Vermutung haben sie bereits: “Wir nehmen an, dass die Rotation der Proteinringe die DNA-Doppelhelix durch den Eingang der Virushülle zieht, ähnlich wie eine sich drehende Schraubenmutter eine Schraube einzuziehen vermag?, erklärt Bustamante.
Die Forscher gehen davon aus, dass ihre Arbeit zur Entwicklung neuartiger Medikamente beitragen könnte, etwa gegen ein Herpes-Virus, das eine Herpes-Erkrankung oder eine Gürtelrose auslösen kann. Denn wahrscheinlich verfügt auch dieses Virus über einen vergleichbaren kraftstrotzenden Molekülmotor zur DNA-Verpackung.
Andrea Hoferichter
