M2-Matrixprotein
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LoslegenSynonyme: M2, M2-Protein, M2-Ionenkanalprotein
Definition
Das M2-Matrixprotein ist ein Membranprotein, das charakteristisch für die Virushülle des Influenza-A-Virus ist. Es bildet den M2-Ionenkanal.
Biochemie
Das M2-Matrixprotein besteht aus drei Domänen:
- N-terminales Ende aus 24 Aminosäuren, das der Umgebung ausgesetzt ist
- Transmembrandomäne aus 19 hydrophoben Aminosäuren
- C-terminales Ende aus 54 Aminosäuren im Inneren des Viruspartikels
Das M2-Ionenkanal ist ein Homotetramer, das sich aus vier identischen M2-Proteineinheiten zusammensetzt, die durch Disulfidbrücken stabilisiert werden.
Funktion
Das M2-Matrixprotein hat eine große Bedeutung im Lebenszyklus des Influenza-A-Virus. Nach dem Eindringen in die Wirtszelle befindet sich das Virus zunächst in Endosomen. Dort wird der M2-Ionenkanal aktiviert und durch die Aufnahme von Protonen sinkt der pH-Wert im Virusinneren. Das wiederum verursacht die Dissoziation des M1-Matrixproteins vom Nukleoprotein, einen für das Uncoating des Virus essentiellen Prozess.
Darüber hinaus ist der C-terminale Bereich des M2-Matrixproteins notwendig für den abschließenden Zusammenbau ("Assembly") des Virus und garantiert den korrekten Einbau der Ribonukleoproteine.
Klinik
Der M2-Ionenkanal wird durch M2-Hemmer wie Amantadin und Rimantadin blockiert, was das Uncoating und damit die Übernahme der Wirtszelle durch das Virus verhindert. M2-Hemmer binden an die Transmembrandomäne des M2-Proteins und blockieren den Kanal sterisch. Durch Mutation des M2-Gens kann das Virus jedoch eine Resistenz gegen die Wirkstoffe entwickeln.
Quellen
- McCown und Pekosz The influenza A virus M2 cytoplasmic tail is required for infectious virus production and efficient genome packaging Journal of Virology, 2005