TY - GEN N2 - Ausgangspunkt für die in dieser Arbeit durchgeführten Untersuchungen war die außergewöhnlich hohe Gentransduktionseffizienz von AAV8 Vektoren. Ein Vergleich zwischen AAV2 und AAV8 konnte zeigen, dass sich grundlegende Unterschiede auf den Kapsid Oberflächen befinden, trotz einer 83 % Homologie auf der Proteinsequenzebene zwischen beiden Serotypen. Ziel dieser Studie war es, die Rolle verschiedener Kapsidabschnitte beim Gentransfer zu charakterisieren. In Mutanten waren entweder große Sequenzabschnitte zwischen AAV2 und AAV8 oder einzelne Aminosäuren von AAV2 nach AAV8 oder von AAV8 nach AAV2 ausgetauscht worden. Das Ersetzen von großen AAV2 Kapsiddomänen im AAV8 Kapsid zeigte, dass insbesondere ein Sequenzabschnitt, der in die Bildung der Kapsidoberfläche involviert ist, einen großen Einfluss auf die Gentransduktion von AAV8 hatte. Der Austausch von einzelnen Aminosäuren in dieser Region des Kapsids verursachte für AAV8, sowie auch für AAV2 Partikel, einen starken Einfluss auf die Genexpression in vivo. Im Vergleich zum Wildtyp AAV8 Kapsid konnten Kapsidoberflächenmutanten eine Transduktionssteigerung, aber auch eine Transduktionssenkung induzieren. Eine Substitution, die sich im Inneren des Kapsidmantels befand, verursachte einen vollständigen Verlust der Gentransduktion mittels AAV8 Vektoren. Hingegen konnte eine weitere Substitution, die an der inneren Schulter der "Kapsid-Spikes" generiert worden war und Heparinbindung für das AAV8 Kapsid erzeugt hatte, die Transduktionseffizienz von AAV8 noch steigern. Überraschenderweise konnte eine reverse Substitution von AAV2 Aminosäuren durch Aminosäuren von AAV8 im Bereich der inneren Schulter der "Spikes" ebenfalls zu einer Steigerung der Gentransduktion von AAV2 -teilweise sogar auf das Niveau von AAV8 - bewirken. Nach der Analyse von Domänen, die die Gentransduktion von AAV8 beeinflussen, wurde in das AAV8 Kapsid eine Insertionsstelle eingefügt, um zu testen, ob das Kapsid aufgrund von insertierten Peptidsequenzen sein "Targetingprofil" verändert. Bekannte Peptidsequenzen, die in AAV2 Vektoren ein "Retargeting" bewirkt hatten, konnten auch im AAV8 Kapsid ein verändertes "Targeting" verursachen. Eine AAV8 Bibliothek mit zufälligen Peptidsequenzen in dieser Insertionsstelle wurde für die Selektion von Leber-spezifischen Vektoren verwendet. Es wurden Peptidmotive isoliert, die den unerwünschten Gentransfer von AAV8 Vektoren auf andere Organe als Lebergewebe drastisch reduzierten. Studien mit einem monoklonalen Antikörper gegen AAV8 Kapside zeigten, dass dieser an dieselbe Stelle im AAV8 Kapsid bindet, in welche die Peptide insertiert wurden und welche nach Austausch gegen AAV2 Aminosäuren zu einer Transduktionssteigerung führte. Die Bindung der Antikörper an das Kapsid neutralisierte die Infektion, verhinderte aber nicht die Virusaufnahme in die Zelle. Der Mechanismus der Neutralisierung konnte jedoch nicht vollständig aufgeklärt werden. UR - https://archiv.ub.uni-heidelberg.de/volltextserver/10925/ KW - AAV8 KW - Gentherapie KW - Random Peptide Display library TI - Analysis of Infection Relevant Protein Domains of the Adeno-Associated Virus Serotype 8 in Comparison to Serotype 2 Y1 - 2010/// AV - public A1 - Raupp, Christina ID - heidok10925 ER -