Allgemeine Virologie

Die Anzahl und Variabilität von Viren ist immens. Ihnen allen ist aber gemeinsam, dass sie zur Vermehrung auf eine lebende Zelle angewiesen sind. Viren haben deshalb effiziente Strategien entwickelt, die Zellhüllen zu überwinden und die Makromolekül-Synthese-Mechanismen im Zellinneren für die eigene Replikation zu beanspruchen. Gleichzeitig müssen sie die umfangreichen Abwehrmechanismen des Wirts so beeinflussen, dass der Replikationszyklus mit der Freisetzung von Virusnachkommen abgeschlossen werden kann. Die neusynthetisierten Viren können sich weiter im Wirt verbreiten und auf neue Wirte oder ganze Populationen übergreifen.

Die Allgemeine Virologie erläutert die verschiedenen Schritte im Replikationszyklus der Viren und zeigt die vielfältigen Interaktionen zwischen Virus und Wirt auf. Zudem werden Strategien für die Kontrolle von Virusinfektionen sowie für den Einsatz von Viren in der Molekularen Medizin diskutiert.

Doppelseitige farbige Darstellungen von wichtigen Viren im Appendix (u. a. Corona-, Herpes-, Pox-, Rhabdo- und Retro-Virus).

Vorwort 8
1 Einführung in die Virologie 11
1. 1 Was sind Viren? . 12
1. 2 Etappen der Virusforschung 17
1. 3 Der Infektionszyklus 20
1. 4 Virus-Taxonomie 26
2 Die Aufklärung der Virus-Struktur 33
2. 1 Der Aufbau von Viren 33
2. 2 Die Größe von Viren 36
2. 3 Virionkomponenten 37
3 Der Zelleintritt 59
3. 1 Das Attachment 60
3. 2 Zellrezeptoren 62
3. 3 Der Zelleintritt 65
3. 4 Der Transport von Virionen und Virusbestandteilen im Zytoplasma 72
3. 5 Die Freisetzung der viralen Nukleinsäure 72
3. 6 Der Import der viralen Nukleinsäure in den Zellkern 78
4 Nukleinsäuresynthese 81
4. 1 Virale Genome 81
4. 2 Virus und Wirt 82
4. 3 RNA-Synthese bei DNA-Viren 83
4. 4 DNA-Synthese bei DNA-Viren . 89
4. 5 RNA-Synthese bei RNA-Viren 97
4. 6 Reverse Transkription 108
5 Vom Transkript zum Translatationsprodukt 113
5. 1 Posttranskriptionelle Modifikationen 113
5. 2 Translation 122
6 Zusammenbau von Viruspartikeln und Zellaustritt 137
6. 1 Intrazelluläre Transportmechanismen für Virus-Assembly und -Egress 137
6. 2 Der Zusammenbau der viralen Struktureinheiten 145
6. 3 Die Verpackung des viralen Genoms 146
6. 4 Zellaustritt und Reifung 149
7 Virus-Wirt Interaktion 155
7. 1 Virus und Wirt 155
7. 2 Der Eintritt 156
7. 3 Die Ausbreitung 162
7. 4 Der Tropismus 164
7. 5 Konsequenzen einer Virusinfektion 165
7. 6 Virale Abwehr gegen die Abwehr des Wirts 166
7. 7 Infektionszyklen 167
7. 8 Viren und Krebs 172
8 Interaktion Virus-Population . 181
8. 1 Übertragung von Wirt zu Wirt 182
8. 2 Zoonosen 187
8. 3 Interaktionen 190
8. 4 Evolution 195
9 Zellabwehr und Wirtsabwehr 207
9. 1 Physikalische und intrinsische Abwehrmechanismen 207
9. 2 Die angeborene Immunantwort 209
9. 3 Die erworbene Immunantwort 222
10 Antivirale Substanzen 233
10. 1 Desinfektion 234
10. 2 Substanzen zur Hemmung der Virusreplikation 235
10. 3 Beispiele spezifischer Wirkmechanismen 240
11 Impfstoffe 255
11. 1 Drei Gründe für den Einsatz von Impfstoffen 255
11. 2 Virale Impfstoffe zur aktiven Immunisierung 257
11. 3 Impfstoffe zur passiven Immunisierung 267
11. 4 Tolerisierung 270
12 Virale Vektoren für die Gentherapie 273
12. 1 Gentherapie 273
12. 2 Virale Vektoren 275
13 Virusdiagnostik 291
13. 1 Der Nachweis von Viren 292
13. 2 Elektronenmikroskopie 293
13. 3 Virustitration 294
13. 4 Immunfluoreszenz 296
13. 5 Enzyme Linked Immunosorbent Assay (ELISA) 296
13. 6 Westernblot 299
13. 7 Polymerasekettenreaktion (PCR) 299
13. 8 Rolling Circle Amplification (RCA) 304
13. 9 Serumneutralisationstest (SNT) 304
13. 10 Hämagglutinationstest (HT) und Hämagglutinationshemmtest (HHT) 307
13. 11 High-Throughput-Sequencing (HTS) 307
13. 12 Detektion von unbekannten Viren 309
13. 13 Statistik und Epidemiologie 310
13. 14 Sensitivität und Spezifität 312
Appendix 313
Humanes Adeno-Virus 2 315
(HAdV-2) 315
Herpes-Simplex-Virus Typ 1 (HSV-1) 317
Papilloma-Virus 318
Pox-Virus (Vaccinia-Virus (VACV)) 320
Hepadna-Virus (Hepatitis-B-Virus (HBV)) 322
Parvo-Virus (Adeno-assoziiertes Virus 2 (AAV2)) 324
Rhabdo-Virus (Tollwut-Virus) 327
Orthomyxo-Virus (Influenza-A-Virus) 329
Corona-Virus (Maus-Hepatitis-Virus) 331
Flavi-Virus 333
Picorna-Virus (Polio-Virus) 335
Retro-Virus (HIV) 337
Reo-Virus (Rota-Virus) 339
Zu den Autoren 341
Register 343