Mikrobiologie Wenn Viren Bakterien helfen
Auch Bakterien können sich mit Viren infizieren. Manchmal nutzt das sogar beiden.
Viren, die Bakterien befallen, tragen in ihrem Genmaterial Hilfsgene. Sie sorgen dafür, dass in der Wirtszelle bestimmte Proteine produziert werden, die dem Virus einen Vorteil verschaffen. An der Blaualge haben Forscherinnen und Forscher aus Kaiserslautern und Bochum jetzt ein solches Protein genauer untersucht. Es scheint die Fotosynthese der Blaualgen zu unterstützen.
Wenn Viren eine Zelle infizieren, nutzen sie diese als Fabrik, um sich selbst zu vervielfältigen. „Sie missbrauchen die Bakterien, um neue Virusproteine zu produzieren“, sagt Prof. Dr. Nicole Frankenberg-Dinkel von der Technischen Universität Kaiserslautern. „Auf diese Weise entstehen neue Viren, die in der Wirtszelle zusammengesetzt werden.“
Genug Energie für die Produktion neuer Viren
In ihrer DNA tragen die Bakteriophagen darüber hinaus metabolische Hilfsgene. „Sie sind für die Produktion verschiedener Proteine verantwortlich. Diese scheinen dem Virus einen Vorteil zu verschaffen, zum Beispiel in dem sie den Stoffwechsel fördern“, so Prof. Dr. Eckhard Hofmann, der an der Ruhr-Universität Bochum die Arbeitsgruppe Röntgenstrukturanalyse an Proteinen leitet.
Wie auch Pflanzen betreiben die Blaualgen Fotosynthese, bei der sie mithilfe von Lichtenergie aus Kohlendioxid und Wasser Kohlenhydrate und Sauerstoff bilden. Die Ergebnisse der Studie deuten darauf hin, dass das virale Protein den Zusammenbau der dazu notwendigen Lichtsammelkomplexe fördert. „Dadurch haben die Viren einen evolutionären Vorteil“, sagt Frankenberg-Dinkel. „Sie gewährleisten eine hohe Fotosynthese-Rate der Bakterien während der Infektion, sodass genügend Energie für die Produktion neuer Viren vorhanden ist.“
