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Hamburg, Carl von Ossietzky

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Dissertation zugänglich unter
URN: urn:nbn:de:gbv:18-52372
URL: http://ediss.sub.uni-hamburg.de/volltexte/2011/5237/


Etablierung eines lentiviralen Display-Systems mit Hilfe eines auf einer HI-viralen Verpackungszelllinie basierenden Vektorsystems: Proof of concept anhand des HIV-1 Hüllproteins

Establishment of a lentiviral display system using a vector system based on a HI-viral packaging cell line: proof of concept by means of the HIV-1 envelope protein.

Schilling, Kristina

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SWD-Schlagwörter: HIV , HIV Envelope Protein gp120 , Glykoprotein GP 41 , Display library , Shuttle-Vektor
Freie Schlagwörter (Englisch): HI-viral packaging cell line, HI-viral packaging construct, Tat, lentiviral display
Basisklassifikation: 42.15 , 42.13 , 42.30 , 42.32
Institut: Biologie
DDC-Sachgruppe: Biowissenschaften, Biologie
Dokumentart: Dissertation
Hauptberichter: Dobner, Thomas (Prof. Dr.)
Sprache: Deutsch
Tag der mündlichen Prüfung: 20.05.2011
Erstellungsjahr: 2011
Publikationsdatum: 11.08.2011
Kurzfassung auf Deutsch: Im Kampf gegen das Humane Immundefizienz-Virus Typ 1 (HIV-1) ist die Entwicklung einer potenten und breitwirkenden Vakzine langfristig von entscheidender Bedeutung. Nach Rückschlägen bei rationalen Immunogendesigns bedarf es deswegen innovativer Konzepte, die auf randomisierten Immunogenen und deren Selektion beruhen. Im Laufe dieser Arbeit sollte ein lentivirales „Panning“ entwickelt werden, das die Selektion von Env-Immunogenen mit Hilfe von bekannten breit neutralisierenden Antikörpern auf Basis der Bindungsstärke ermöglicht. Im Zuge dieses Verfahrens werden durch Mutagenese generierte Env-Varianten auf der Oberfläche von HI-viralen Partikeln präsentiert. Nach der Selektion durch immobilisierte breit neutralisierende Antikörper werden die jeweiligen Virus-Varianten durch die Infektion von Zellen amplifiziert. Die selektionierten Env-Varianten sollen anschließend als Vakzine verwendet werden und in vivo schützende breit neutralisierende Antikörper desselben Typs induzieren, der für das „Panning“ hochaffiner Binder verwendet wurde.
Um eine effiziente Präsentation von trimeren Env-Molekülen auf der Virusoberfläche zu gewährleisten, wurde ein komplementäres Expressionssystem aus HI-viralem induzierbarem Volllänge-Verpackungskonstrukt und Env-kodierendem Transfervektor entwickelt. Weiterhin wurde unter Verwendung des Verpackungsvektors eine HI-virale stabile Verpackungszelllinie generiert und charakterisiert. Die produzierten Viruspartikel waren nach Pseudotypisierung mit dem Vesikulären-Stomatitis-Virus-Glykoprotein (VSVG) infektiös, wobei durch Optimierung der Virusproduktionsparameter Infektiöse Titer von bis zu 2x104 IU/ml erreicht werden konnten. Weiterhin konnte gezeigt werden, dass eine hohe Env-Moleküldichte auf der Virionenoberfläche vorliegt. „Proof of concept-Panning“-Versuche zeigten jedoch, dass aufgrund der ungenügenden Titer der stabilen Verpackungszelllinie und einer ineffizienten Immobilisierung der Virionen kein lentivirales „Panning“ etabliert werden konnte.
Trotzdem stellt die Selektion von randomisierten Env-Varianten durch breit neutralisierende Antikörper generell ein vielfältiges Werkzeug zur Charakterisierung der Interaktion zwischen Immunogen und Antikörper sowie zur Vakzine-Entwicklung dar.

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