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Wie Mutationen das Coronavirus verändern

Spitzenforscher im Science-Webinar am Mittwoch

22.09.2020
Am 12. März 2020 wurde von der Weltgesundheitsorganisation (WHO) die COVID-19 Krankheit zur Pandemie erklärt. Die Erkrankung wird vom Coronavirus SARS-CoV-2 (Severe acute respiratory syndrome coronavirus type 2) verursacht. Coronaviren sind unter Säugetieren und Vögeln weit verbreitet und lösen beim Menschen vorwiegend milde Erkältungskrankheiten aus. Bei SARS-CoV-2 wird angenommen, dass der Virus im Herbst 2019 in der chinesischen Provinz Hubei von Wildtieren auf Menschen übertragen wurde und sich von dort aus global verbreitet hat.
Um die Entwicklung und die Übertragungswege des Virus beim Menschen besser zu verstehen, wird von Forscher*innen weltweit das Genom des Virus, also seine Erbinformation, genauer unter die Lupe genommen.
Viren können sich nicht selbstständig vermehren. Sie benötigen dazu fremde Zellen - sogenannte Wirtszellen - in die sie ihre eigene Erbinformation einschleusen.

Viren sind winzig

Viren sind nur rund 20-300 Nanometer groß und relativ einfach aufgebaut. Sie bestehen im Wesentlichen aus der genetischen Information im Inneren und einer Verpackung. Im Gegensatz zu Bakterien besitzen Viren keinen eigenen Stoffwechsel. Sie können sich auch nicht selbst vermehren, sondern benötigen dazu eine passende Wirtszelle. Nicht alle Viren befallen den Menschen und nicht alle machen uns auch krank.

Viren verändern sich

Bei der Vermehrung der Viren in ihren Wirtszellen entstehen ständig genetische Veränderungen (Mutationen). Erkenntnisse über die Entwicklung des Virus bei der Übertragung von Mensch zu Mensch und ein besseres molekulares Verständnis der Virus-Mutationen sind entscheidend, um Therapieansätze zu entwickeln, sowie Impfreaktionen oder die Resistenz des Virus gegen zukünftige antivirale Medikamente zu bewerten.
Dazu werden derzeit Genome der zirkulierenden Viren in vielen Teilen der Welt analysiert und in frei zugänglichen Datenbanken veröffentlicht.
Andreas Bergthaler ist Projektkoordinator und Forschungsgruppenleiter am CeMM, Forschungszentrum für Molekulare Medizin der Österreichischen Akademie der Wissenschaften

Spitzenmedizin in Wien

In Wien hat ein Kooperationsprojekt des CeMM, Forschungszentrum für Molekulare Medizin der Österreichischen Akademie der Wissenschaftenunter der Leitung seiner Forschungsgruppenleiter Andreas Bergthaler und Christoph Bock SARS-CoV-2 Virus-Genome von Patient*innen aus Österreich untersucht. Die Genom-Analysen der ersten SARS-CoV-2-Genome aus Österreich zeigten mehrere Veränderungen im Vergleich zum Referenzgenom des Virus, das am 26. Dezember 2019 in Wuhan (China) isoliert wurde. Dies entspricht ähnlichen Beobachtungen, die in anderen Ländern gemacht wurden.

Viren mutieren - und das ist normal

Weltweit ist das Erbgut von Sars-CoV-2 schon einige tausend Male mutiert – aber was bedeutet das? Und macht das Corona ansteckender? 
Andreas Bergthaler ist den Mutationen des Virenerbguts auf der Spur. Er will herausfinden, was genau in den Zellen geschieht, wenn ein Virus oder ein anderes Pathogen eine Krankheit auslöst. Der Oberösterreicher hat Veterinärmedizin in Wien studiert, arbeitete in Edinburgh, Tokio, Kopenhagen und Barcelona. Seine Dissertation absolvierte Bergthaler an der Universität Zürich bei dem Nobelpreisträger Rolf Zinkernagel. Nach drei Jahren in den USA am Institute for Systems Biology in Seattle kehrte er nun nach Österreich zurück, um am CeMM seine eigene Forschungsgruppe aufzubauen.

Online Science Vortrag mit Andreas Bergthaler

Im Science Vortrag am Mittwoch präsentiert Andreas Bergthaler neueste Forschungsergebnisse und geht darauf ein, wie wir anhand der angesammelten Mutationen die Herkunft der Viren rekonstruieren könnten. Der Vortrag wird als Livestream im Rahmen eines Online-Webinars übertragen.
Coronaviren sind sogenannte RNA-Viren, sie besitzen als Erbinformation keine DNA sondern RNA. Der wichtigste Unterschied ist, dass DNA eine Doppelhelix (im Bild ersichtlich) bildet – wie eine gewundene Strickleiter. Die RNA ist allerdings nur ein einzelner Strang und sieht in etwa so aus wie ein halbes DNA Stück.
Übrigens: Sowohl „das“ Virus“ als auch „der“ Virus ist korrekt. In der Wissenschaft verwendet man jedoch üblicherweise die Bezeichnung „das“.
Weiterführende Links:

Labor-Website: http://www.bergthaler1.at.

Weitere Informationen zumlaufenden Projekt "Mutationsdynamik von SARS-CoV-2 in Österreich" finden Sie auf Deutsch und Englisch unter http://www.cemm.at/sars-cov-2

Für die Teilnahme am Webinar melden Sie sich bitte bis 18:00 Uhr an. Sie bekommen dann per Mail einen Teilnahmelink zugesandt.

Anmeldung zum Webinar