Abtrennung von membrangebundenen Virionen durch induzierte Rezeptordepletion mittels kompetitiver Ligandenbindung

Multivalente rezeptormedierte Interaktionen zwischen Virionen und einer Lipidmembran können durch kompetitive, nichtpathogene Ligandenbindung abgeschwächt werden. Insbesondere kann die anschließende Bindung solcher Liganden die Abtrennung gebundener Virionen induzieren, ein Phänomen von entscheidender Bedeutung für die Entwicklung neuer antiviraler Medikamente. Fokussierend auf das Affenvirus 40 (SV40) und die rekombinante Cholera-Toxin-B-Untereinheit (rCTB) sowie unter Verwendung von (Monosialotetrahexosyl)gangliosid (GM1) als ihrem gemeinsamen Rezeptor in einer unterstützten Lipiddoppelschicht (SLB), präsentieren wir die erste detaillierte Untersuchung dieses Phänomens unter Verwendung des Quarz-Kristall-Mikrowaagen mit Energieverlust (QCM-D) und der totalen internen Reflexionsfluoreszenzmikroskopie (TIRF) unterstützter 2D-Einzelpartikelverfolgung (SPT) Techniken. Die Analyse der durch QCM-D gemessenen Freisetzungskinetik ermöglichte die Bestimmung der Bindungsstärke eines einzelnen SV40-GM1-Paars. Die Freisetzungsdynamik von SV40, die durch SPT überwacht wurde, zeigte, dass ein bemerkenswerter Teil von SV40 kurz vor der Freisetzung mobil wird, was es ermögliche, die Verteilung der SV40-gebundenen GM1-Rezeptoren kurz vor der Freisetzung abzuschätzen.