Tabakmosaikvirus

Das Tabakmosaikvirus (TMV) war das erste Virus, das entdeckt wurde. Das heißt, es war das erste, das als Virus bekannt wurde.

Es handelt sich um ein einzelsträngiges RNA-Virus, das viele Pflanzen infiziert, insbesondere Tabak und andere Mitglieder der Familie der Nachtschattengewächse (Solanaceae). Die Infektion verursacht "Mosaik"-ähnliche Verfärbungen auf den Blättern. Obwohl bereits seit dem späten 19. Jahrhundert bekannt war, dass eine Infektionskrankheit die Tabakpflanzen schädigt, war erst 1930 bekannt, dass es sich bei dem Infektionserreger um ein Virus handelt.

Geschichte

1886 beschrieb Adolf Mayer erstmals die Tabakmosaikkrankheit, die ähnlich wie bakterielle Infektionen zwischen Pflanzen übertragen werden konnte.

Im Jahr 1892 lieferte Dmitri Iwanowskij den ersten konkreten Beweis für die Existenz eines nichtbakteriellen Infektionserregers. Er behauptete, dass infizierter Saft auch nach dem Filtern durch feinste Filter infektiös blieb.

1898 wiederholte Martinus Beijerinck unabhängig die Filtrationsexperimente von Ivanovsky und zeigte dann, dass sich der Erreger in den Wirtszellen der Tabakpflanze vermehren und vermehren konnte. Beijerinck prägte den Begriff "Virus", um anzuzeigen, dass der Erreger der Tabakmosaikkrankheit nicht bakterieller Natur war.

Das Tabakmosaikvirus war das erste Virus, das sich herauskristallisiert hat. Es wurde 1935 von Wendell Meredith Stanley hergestellt, der auch zeigte, dass das TMV auch nach der Kristallisation aktiv bleibt. Für seine Arbeit wurde er 1946 mit 1/3 des Nobelpreises für Chemie ausgezeichnet. Die ersten elektronenmikroskopischen Aufnahmen des TMV wurden 1939 gemacht.

1955 zeigten Heinz Fraenkel-Conrat und Robley Williams, dass gereinigte TMV-RNA und ihr Kapsid-(Hüll-)Protein sich von selbst zu funktionsfähigen Viren zusammensetzen, was darauf hinweist, dass dies die stabilste Struktur ist (diejenige mit der geringsten freien Energie). Die Kristallographin Rosalind Franklin arbeitete etwa einen Monat lang für Stanley in Berkeley und entwarf und baute später ein Modell des TMV für die Weltausstellung 1958 in Brüssel. Im Jahr 1958 spekulierte sie, dass das Virus hohl und nicht fest sei, und stellte die Hypothese auf, dass die RNA des TMV einzelsträngig ist. Diese Vermutung erwies sich nach ihrem Tod als richtig.

Die Untersuchungen der Tabakmosaikkrankheit und die anschließende Entdeckung ihrer viralen Natur trugen maßgeblich zur Etablierung der allgemeinen Konzepte der Virologie bei.


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