Molekulare Virologie:
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| Beteiligte Personen: | , , |
|---|---|
| Format: | Buch |
| Sprache: | Deutsch |
| Veröffentlicht: |
Heidelberg [u.a.]
Spektrum, Akad. Verl.
2003
|
| Ausgabe: | 2. Aufl. |
| Schriftenreihe: | Spektrum-Lehrbuch
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| Schlagwörter: | |
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| Beschreibung: | 3. Aufl. u.d.T.: Molekulare Virologie |
| Umfang: | XVIII, 734 S. Ill., graph. Darst. |
| ISBN: | 382741086X |
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Vorwort zur zweiten Auflage
XV
Vorwort zur ersten Auflage XVII
A. Allgemeiner Teil
1. Geschichtlicher Überblick 3
1.1 Wann und wie wurde die Existenz von Viren bewiesen? 3
1.2 Welche technischen Fortschritte haben die Entwicklung der modernen
Virologie bestimmt? 4
1.2.1 Tierexperimente lieferten wichtige Erkenntnisse zur Pathogenese von
Viruserkrankungen 5
1.2.2 Die Zellkultur stellt eine unverzichtbare Grundlage für die Virusforschung dar 6
1.2.3 Die
modeme
Molekularbiologie ist auch ein Kind der Virusforschung 7
1.3 Worin besteht die Bedeutung der Henle-Kochschen
Postulate?
8
1.4 In welcher Wechselbeziehung steht die Virasforschung mit Krebsforschung,
Neurobiologie und Immunologie? 9
1.4.1 Viren können Zellen transformieren und Krebs verursachen 9
1.4.2 Als Spätfolge von
Slow-
Virus-Infektionen treten Erkrankungen des zentralen
Nervensystems auf 10
1.4.3
Interferone
stimulieren die Immunabwehr von
Virusinfektionen
10
1.5 Welche Strategien liegen der Entwicklung antiviraler Chemotherapeutika
zugrunde? 11
1.6 Weiterführende Literatur 12
2. Viren: Definition, Aufbau, Einteilung 13
2.1 Wie lassen sich Viren definieren? 13
2.2 Wie sind Viren aufgebaut und wie unterscheiden sie sich von
Virusoiden,
Viroiden und Prionen? 14
2.2.1 Viren 14
2.2.2
Virusoide
(Satellitenviren) und Viroide 16
2.2.3 Prionen 16
2.3 Welche Kriterien bestimmen die Einteilung der Virusfamilien? 17
2.4 Weiterführende Literatur 21
3. Virusvermehrung und Replikation 22
3.1 Womit beginnt die Infektion einer Zelle? 22
3.2 Wie gelangt ein Virus in das Innere der Zelle? 23
33 Wie wird das Genom des aufgenommenen Virus in der Zelle freigesetzt? 23
3.4 Welche verschiedenen Strategien verfolgen Viren bei Genexpression und
Genom Vermehrung? 24
3.5 Was versteht man unter Morphogenese? 26
3.6 Wie erfolgt die Freisetzung der Nachkommenviren? 27
3.7 Weiterführende Literatur 27
VI
Inhaltsverzeichnis
4. Pathogenese 28
4.1 Wie breiten sich Viren im Organismus aus? 28
4.1.1 Eintrittspforten und initiale Replikation 28
4.1.2 Formen der Virusausbreitung im Körper 29
4.2 Weiterführende Literatur 33
5. Zellschädigung 35
5.1 Welche Konsequenzen haben produktive Virusinfektionen
für die betroffenen Zellen? 36
5.1.1 Veränderungen der Zellmorphologie 36
5.1.2 Riesenzellbildung 39
5.2 Inwiefern können auch Viren im Latenzzustand Zellen schädigen? 40
5.3 Auf welche Weise verändern Viren das Wirtsgenom? 41
5.4 Weiterführende Literatur 42
6. Transformation und Tumorbildung 43
6.1 Wodurch sind transformierte Zellen gekennzeichnet? 44
6.1.1 Morphologische Veränderungen 44
6.1.2 Veränderungen des Zellwachstums 45
6.1.3 Autokrine Stimulation des Zellwachstums durch Viren 46
6.2 Welche Wirkung hat die Inaktivierung von Tumorsuppressorproteinen? 47
6.2.1 Die p53-Proteine 48
6.2.2 Die Retinoblastomproteine 49
6.2.3 Andere Wege der Proliferationsinduktion 50
6.3 Wie können Tumorzellen der Immunantwort entgehen? 50
6.4 Sind Viren auch fähig, die Apoptose zu unterdrücken? 51
6.5 Weiterführende Literatur 51
7. Immunologie 52
7.1 Welche zellulären und molekularen Komponenten des Immunsystems
bilden die „erste Front gegen eindringende Erreger? 52
7.1.1 Granulocyten 52
7.1.2 Monocyten, Makrophagen und dendritische Zellen 53
7.1.3 Natürliche Killerzellen 54
7.1.4 Akutphaseproteine 54
7.1.5 Das Komplementsystem 55
7.2 Welche „Waffen stehen der spezifischen Immunabwehr zur Verfügung? 57
7.2.1 T-Lymphocyten 57
7.2.2 B-Lymphocyten und Antikörper 64
7.3 Wie kann die Abwehr von Viren Autoimmunkrankheiten hervorrufen? 68
7.4 Auf welche Weise können Viren dem Immunsystem entgehen? 70
7.5 Weiterführende Literatur 70
Inhaltsverzeichnis
VII
8. Cytokine und
Interferone
71
8.1 Welche Gruppen von Cytokinen unterscheidet man, und welche Funktionen
erfüllen sie im Verband der immunologischen Effektorsysteme? 71
8.1.1
Interferone
72
8.1.2 Interleukine 74
8.1.3 Tumornekrosefaktoren 74
8.1.4 Weitere Cytokine 78
8.2 Wie wirken sich Virusinfektionen auf die
Су
tokinsynthese aus? 79
8.3 Lassen sich Cytokine zur Therapie von Viruserkrankungen einsetzen? 80
8.4 Weiterführende Literatur 80
9. Chemotherapie 82
9.1 Welche molekularen Angriffspunkte haben
antivirale
Wirkstoffe? 85
9.1.1 Hemmstoffe der Virasreplikatkm 85
9.1.2 Hemmstoffe anderer Prozesse 89
9.2 Wodurch können Viren gegen
antivirale
Hemmstoffe
resistent
werden? 93
9.3 Welche therapeutischen Hoffnungen setzt man in Ribozyme und
Antisense-RNA? 94
9.4 Weiterführende Literatur 94
10. Impfstoffe 95
10.1 Wie wirken Lebendimpfstoffe? 95
10.1.1 Attenuierte Viren 97
10.1.2 Rekombinante Viren 99
10.2 Wie aktivieren Totimpfstoffe das Immunsystem und welche Typen
sind in Gebrauch oder Erprobung? 99
10.2.1 Abgetötete Erreger 100
10.2.2 Einsatz ausgewählter Proteine eines Erregers 100
10.2.3 Peptidimpfstoffe 100
10.2.4 DNA-Impfstoffe 101
10.3 Markerimpfstoffe 101
10.4 Weiterführende Literatur 102
11. Epidemiologie 103
11.1 Welche Übertragungswege existieren für
virale
Infektionen? 104
11.2 Wo überdauern humanpathogene Viren? 105
11.3 Inwiefern sind die meisten Viren optimal an ihre Wirte angepasst? 106
11.4 Welcher Methoden bedient sich die Epidemiologie bei der Untersuchung
von Viruskrankheiten? 107
11.5 Weiterführende Literatur 108
12. Evolution von Viren 109
12.1 Wie führen Mutationen zur Entstehung neuer Viren? 109
12.2 Wie erhalten Viren neue Gene und Funktionen? 111
12.3 Welche Infektionserreger sind erst jüngst neu entstanden? 112
12.4 Weiterführende Literatur 113
VIII Inhaltsverzeichnis
13. Labormethoden zum Nachweis von Virusinfektionen 114
13.1 Wie lassen sich
virale
Erreger direkt nachweisen? 114
13.1.1 Viruszüchtung, Virasisolierung und davon ausgehende Nachweissysteme 114
13.1.2 Direkter Nachweis der Viren in Biopsiematerial 121
13.2 Auf welche Weise nutzt man spezifische Immunreaktionen zum indirekten
Nachweis von Virusinfektionen? 126
13.3 Welche wichtigen neuen Methoden zum Virusnachweis sind in den letzten
Jahren entwickelt worden? 129
13.4 Weiterführende Literatur 129
B. Spezieller Teil
14. Viren mit einzelsträngigem RNA-Genom in Plusstrangorientierung 133
14.1 Picornaviren 133
14.1.1 Einteilung und charakteristische Vertreter 134
14.1.2 Aufbau 134
14.1.3 Virasproteine 138
14.1.4 Replikation 145
14.1.5 Humanpathogene Picornaviren 150
Das Poliovirus 150 · Die Cocksackieviren 153 · Die Echo-, Parecho- und
Enteroviren 156 · Das
Hepatitis-A-
Virus 158 · Die Rhinoviren 160
14.1.6 Tierpathogene Picornaviren 162
Das Maul-und-Klauenseuche-Virus 162
14.1.7 Weiterführende Literatur 166
14.2
Flavi
viren
168
14.2.1 Einteilung und charakteristische Vertreter 168
14.2.2 Aufbau 169
14.2.3 Virasproteine 172
14.2.4 Replikaüon 176
14.2.5 Humanpathogene Flaviviren 178
Das Gelbfiebervirus 180 · Das Denguevirus 183 · Das Frühsommer-
Meningoencephalitis-Virus 185 · Das Hepatitis-C-Virus 187
14.2.6 Tierpathogene Flaviviren 190
Das Virus der klassischen Schweinepest 191 · Das Virus der bovinen
Virusdiarrhö 193 · Das
West-Nile-
Virus 196
14.2.7 Weiterführende Literatur 197
14.3 Togaviren 198
14.3.1 Einteilung und charakteristische Vertreter 199
14.3.2 Aufbau 199
14.3.3 Virusproteine 201
14.3.4 Replikation 205
14.3.5 Humanpathogene Togaviren 206
Das Rötelnvirus 207
14.3.6 Tierpathogene Togaviren 211
Die verschiedenen Encephalitisviren 211
14.3.7 Weiterführende Literatur 213
14.4 Coronaviren 214
14.4.1 Einteilung und charakteristische Vertreter 214
14.4.2 Aufbau 215
Inhaltsverzeichnis
IX
14.4.3 Virusproteine 216
14.4.4 Replikation 220
14.4.5 Humanpathogene Coronaviren 221
Die humanen Coronaviren 221
14.4.6 Tierpathogene Coronaviren 223
Das Virus der transmissiblen
Gastroenteritis
des Schweines 223 ·
Das
feline
Coronavirus
225
14.4.7 Weiterführende Literatur 226
14.5 Arteriviren 226
14.5.1 Einteilung und charakteristische Vertreter 226
14.5.2 Aufbau ■ 227
14.5.3 Virusproteine 228
14.5.4 Replikation 230
14.5.5 Tierpathogene Arteriviren 231
Das
equine Arteritisvirus
231 ■ Das Virus des seuchenhaften Spätaborts
der Schweine 233
14.5.6 Literatur 234
14.6 Caliciviren 234
14.6.1 Einteilung und charakteristische Vertreter 234
14.6.2 Aufbau 235
14.6.3 Virusproteine 237
14.6.4 Replikation 238
14.6.5 Humanpathogene Caliciviren 238
Die Norwalk- und Sapporoviren 238
14.6.6 Tierpathogene Caliciviren 239
Das
feline
Calicivirus 239 · Das Virus der hämorrhagischen
Kaninchenseuche 240
14.6.7 Weiterführende Literatur 242
14.7 Hepatitis-E-ähnliche Viren 242
14.7.1 Einteilung und charakteristische Vertreter 242
14.7.2 Aufbau 243
14.7.3 Virasproteine 244
14.7.4 Replikation 244
14.7.5 Humanpathogene Vertreter der Hepatitis-E-ähnlichen Viren 245
Das
Hepatitis-E-
Virus 245
14.7.6 Tierpathogene Vertreter der Hepatitis-E-ähnlichen Viren 246
Das Hepatitis-E-Virus der Schweine 246
14.7.7 Weiterführende Literatur 247
15. Viren mit einzelsträngigem, kontinuierlichem RNA-Genom
in Negativstrangorientierung 249
15.1 Rhabdoviren 249
15.1.1 Einteilung und charakteristische Vertreter 249
15.1.2 Aufbau 250
15.1.3 Virusproteine 253
15.1.4 Replikation 255
15.1.5 Human- und tierpathogene Rhabdoviren 257
Das Tollwutvirus (Rabiesvirus) 257
15.1.6 Tierpathogene Rhabdoviren 262
Das Vesicular-Stomatis-Virus 263
15.1.7 Weiterführende Literatur 264
X
Inhaltsverzeichnis
15.2
Paramyxoviren
265
15.2.1 Einteilung und charakteristische Vertreter 265
15.2.2 Aufbau 266
15.2.3 Virusproteine 272
15.2.4 Replikation 276
15.2.5 Humanpathogene Paramyxoviren 280
Die humanen Parainfluenzaviren 280 · Das Mumpsvirus 282 ■
Das Masernvirus 284 · Das Respiratorische Syncytialviras 288
15.2.6 Tierpathogene Paramyxoviren 290
Das Newcastle-Disease-Virus 291 · Das Rinderpestvirus 292 ·
Das Hundestaupevirus 293 · Das
bovine
Respiratorische Syncytialviras 296
15.2.7 Human- und tierpathogene Paramyxoviren 297
Die Hendra-, Menangle- und Nipahviren 297
15.2.8 Weiterführende Literatur 298
15.3 Filoviren 300
15.3.1 Einteilung und charakteristische Vertreter 300
15.3.2 Aufbau 301
15.3.3 Virusproteine 303
15.3.4 Replikation 306
15.3.5 Human-und tierpathogene Filoviren 306
Die Marburg- und Ebolaviren 306
15.3.6 Weiterführende Literatur 309
15.4 Bornaviren 310
15.4.1 Einteilung und charakteristische Vertreter 310
15.4.2 Aufbau 310
15.4.3 Virusproteine 312
15.4.4 Replikation 313
15.4.5 Tier-und humanpathogene Bornaviren 313
Das
Bornavirus
313
15.4.6 Weiterführende Literatur 315
16. Viren mit einzelsträngigem, segmentiertem
RNA
-Genom
in Negativstrangorientierung 317
16.1 Orthomyxoviren 317
16.1.1 Einteilung und charakteristische Vertreter 318
16.1.2 Aufbau 318
16.1.3 Virusproteine 321
16.1.4 Replikation 329
16.1.5 Human-und tierpathogene Orthomyxoviren 332
Die Influenzaviren 332
16.1.6 Weiterführende Literatur 340
16.2 Bunyaviren 342
16.2.1 Einteilung und charakteristische Vertreter 342
16.2.2 Aufbau 343
16.2.3 Virusproteine 347
16.2.4 Replikation 349
16.2.5 Humanpathogene Bunyaviren 350
Die Hantaviren 350
16.2.6 Tierpathogene Bunyaviren 353
Das Rift-Valley-Fieber-Virus 354 · Das Nairobi-Sheep-Disease-Virus 356
Inhaltsverzeichnis
XI
16.2.7 Weiterführende Literatur 356
] 6.3 Arenaviren 357
16.3.1 Einteilung und charakteristische Vertreter 358
16.3.2 Aufbau 358
16.3.3 Virusproteine 361
16.3.4 Replikation 362
16.3.5 Human-und tierpathogene Arenaviren 364
Das Virus der lympocytären Choriomeningitis 364 ·
Die Viren der hämorrhagischen Fieber 367
16.3.6 Weiterführende Literatur 368
17. Viren mit doppelsträngigem, segmentiertem RNA-Genom 370
17.1 Reoviren 370
17.1.1 Einteilung und charakteristische Vertreter 371
17.1.2 Aufbau 371
17.1.3 Virusproteine 373
17.1.4 Replikation 375
17.1.5 Humanpathogene Reoviren 376
Die Rotaviren 376
17.1.6 Tierpathogene Reoviren 377
Die Rotaviren 378 · Das Bluetonguevirus 379 ■ Das Virus der afrikanischen
Pferdepest 380
17.1.7 Weiterführende Literatur 382
17.2 Birnaviren 383
17.2.1 Einteilung und charakteristische Vertreter 383
17.2.2 Aufbau 383
17.2.3 Virusproteine 384
17.2.4 Replikation 386
17.2.5 Tierpathogene Birnaviren 386
Das Gumborovirus 387
17.2.6 Weiterführende Literatur 388
18. Viren mit einzelsträngigem RNA-Genom und doppelsträngiger DNA
als Zwischenprodukt 390
18.1 Retroviren 390
18.1.1 Einteilung und charakteristische Vertreter 391
18.1.2 Aufbau 393
18.1.3 Virusproteine 399
18.1.4 Replikation 414
18.1.5 Humanpathogene Retroviren 425
Das humane Immundefizienzvirus 425 · Die humanen T-Zeil-Leukämie-
Viren 434
18.1.6 Tierpathogene Retroviren 436
Die
aviaren
Leukoseviren 436 · Das
feline
Leukämievirus 438 ■ Das
bovine
Leukosevirus 440 · Das Maedi-Visna-
Viras
und das
caprine
Arthritis-Ence¬
phalitis-
Virus 441 · Das Virus der infektiösen Anämie der Einhufer 443 ■
Das
feline Immundefiziensvirus
444
18.1.7 Weiterführende Literatur 445
XII Inhaltsverzeichnis
19. Viren mit doppelsträngigem DNA-Genom 449
19.1 Hepadnaviren 449
19.1.1 Einteilung und charakteristische Vertreter 449
19.1.2 Aufbau 450
19.1.3 Virasproteine 456
19.1.4 Replikation 459
19.1.5 Humanpathogene Hepadnaviren 462
Das humane Hepatitis-B-Virus 462 - Die Hepatitis-D-Viren 469
19.1.6 Weiterführende Literatur 472
19.2 Polyomaviren 474
19.2.1 Einteilung und charakteristische Vertreter 474
19.2.2 Aufbau 475
19.2.3 Virusproteine 478
19.2.4 Replikation 482
19.2.5 Humanpathogene Polyomaviren 485
Die BK- und JC-Viren 485
19.2.6 Tierpathogene Polyomaviren 488
Das SV40-Virus 488
19.2.7 Weiterführende Literatur 490
19.3 Papillomviren 491
19.3.1 Einteilung und charakteristische Vertreter 491
19.3.2 Aufbau 492
19.3.3 Virusproteine 494
19.3.4 Replikation 500
19.3.5 Humanpathogene Papillomviren 503
Die
Papillom-
oder Warzenviren 503
19.3.6 Tierpathogene Papillomviren 510
Die Papillotn- oder Warzenviren 510
19.3.7 Weiterführende Literatur 512
19.4 Adenoviren 513
19.4.1 Einteilung und charakteristische Vertreter 513
19.4.2 Aufbau 514
19.4.3 Virusproteine 518
19.4.4 Adenovirusassoziierte
RNA
(VA-RNA
I
und
П)
529
19.4.5 Replikation 529
19.4.6 Humanpathogene Adenoviren 531
Das humane Adenovirus 531
19.4.7 Tierpathogene Adenoviren 536
Die caninen Adenoviren 536 · Die Adenoviren des Geflügels 537
19.4.8 Weiterführende Literatur 539
19.5 Herpesviren 540
19.5.1 Einteilung und charakteristische Vertreter 540
19.5.2 Aufbau 542
19.5.3 Virasproteine des lytischen Zyklus 555
19.5.4 RNA-Produkte 569
19.5.5 Proteine der Latenz 570
19.5.6 Replikation 579
19.5.7 Humanpathogene Herpesviren 583
Die Herpes-simplex-Viren 583 ■ Das Variceüa-Zoster-Virus 587 ■
Das humane Cytomegalovirus 589 · Die humanen Herpesviren 6 und 7 593 ■
Das Epstein-Barr-Virus 594 · Das humane Herpesvirus 8 600
Inhaltsverzeichnis XIII
19.5.8 Tierpathogene Herpesviren 602
Das
bovine
Herpesvirus Typ 1 603 · Das
porcine
Herpesvirus 1 605 ·
Die equinen Herpesviren Typ 1 und 4 607 · Das
canine
Herpesvirus Typ 1 608 ·
Das
galline
Herpesviras Typ 2 609
19.5.9 Weiterführende Literatur 611
19.6 Pockenviren 613
19.6.1 Einteilung und charakteristische Vertreter 614
19.6.2 Aufbau 615
19.6.3 Virusproteine 616
19.6.4 Replikation 622
19.6.5 Humanpathogene Pockenviren 625
Die Variolaviren 625 ■ Das Molluscum-contagiosum-Virus 629
19.6.6 Tierpathogene Pockenviren 630
Die Kuhpockenviren 630 · Die Ziegenpockenviren, die Schafpockenviren
und das Lumpyskin-Disease-Virus 631 · Das Myxomatosevirus 632 ·
Das Orfvirus 633
19.6.7 Weiterführende Literatur 634
19.7 Asfarviren 636
19.7.1 Einteilung und charakteristische Vertreter 636
19.7.2 Aufbau 636
19.7.3 Virasproteine 637
19.7.4 Replikation 637
19.7.5 Tierpathogene Asfarviren 638
Das Virus der afrikanischen Schweinepest 638
19.7.6 Weiterführende Literatur 639
20. Viren mit einzelsträngigem DNA-Genom 640
20.1 Parvoviren 640
20.1.1 Einteilung und charakteristische Vertreter 640
20.1.2 Aufbau 641
20.1.3 Virasproteine 645
20.1.4 Replikation 650
20.1.5 Humanpathogene Parvoviren 653
Das
Parvo virus
В
19 653 · Die adenoassoziierten Viren 657
20.1.6 Tierpathogene Parvoviren 658
Die felinen und caninen Parvoviren 658 ■ Das
porcine Parvo virus
661 ·
Das Virus der Aleutenkrankheit der Nerze 663
20.1.7 Weiterführende Literatur 664
20.2 Circoviren 666
20.2.1 Einteilung und charakteristische Vertreter 666
20.2.2 Aufbau 666
20.2.3 Virusproteine 667
20.2.4 Replikation 670
20.2.5 Humanpathogene Circoviren 670
Das TT-Virus 670
20.2.6 Tierpathogene Circoviren 671
Das
Chicken-Anaemia-
Virus 671 ■ Das
porcine
Circovirus
672
20.2.7 Weiterführende Literatur 674
XIV Inhaltsverzeichnis
21. Übertragbare spongiforme Encephalopathien 675
2
1
.
1
Einteilung und charakteristische Vertreter 675
21.2 Aufbau des PrP-Gens 676
21.3 Aufbau des PrP-Proteins 677
21.4 Vermehrung des PrPSc 679
21.5 Humanpathogene übertragbare spongiforme Encephalopathien 680
Creuzfeldt-Jakob-Erkrankung und ähnliche 680
21.6 Tierpathogene übertragbare spongiforme Encephalopathien 682
Scrapie 683 ■
Chronic Wasting Disease
684 ·
Transmissible
Nerzencephalopathie
685 ·
Bovine spongiforme Encephalopathie
686
21.7 Weiterführende Literatur 690
Glossar 691
Namensindex
699
Sachindex 703
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Inhaltsverzeichnis
Paper/Kapitel scannen lassen
Paper/Kapitel scannen lassen
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| Exemplar 1 | Ausleihbar Am Standort |