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Ein Forschungsteam der Ruhr-Universität Bochum hat einen bislang unbekannten zellulären Mechanismus identifiziert, der für die Vermehrung von Coronaviren entscheidend ist: Die c-Jun N-terminale Kinase (JNK) wird während einer Infektion mit dem humanen Coronavirus HCoV-229E aktiviert und steuert die Phosphorylierung des viralen Nukleokapsid-(N-)Proteins – ein zentraler Schritt im Viruszyklus. Diese Ergebnisse tragen zum besseren Verständnis der Virus-Wirt-Interaktion bei und könnten langfristig neue Ansätze für die Erforschung antiviraler Strategien eröffnen.
Das Team unter Leitung von Dr. Yannick Brüggemann und Prof. Dr. Eike Steinmann berichtet in der Fachzeitschrift npj Viruses vom 18. September 2025.
Wird die Kinase blockiert, verringert sich die Virusproduktion
Mittels Live-Cell-Mikroskopie, quantitativer Immunfluoreszenz und biochemischen Analysen konnten die Forschenden zeigen, dass JNK gezielt in infizierten Zellen aktiviert wird. Mit einem sogenannten Kinase Translocation Reporter (KTR) machten sie direkt sichtbar, dass die JNK-Aktivität rund 16 Stunden nach der Infektion stark zunimmt. Wird die Kinase mit spezifischen Inhibitoren blockiert, verringert sich die Virusproduktion signifikant – sowohl bei HCoV-229E als auch bei SARS-CoV-2.
In Zusammenarbeit mit der Arbeitsgruppe von Prof. Dr. Michael Kracht an der Universität Gießen konnte das Team außerdem zeigen, dass JNK bestimmte Serin-Reste am N-Protein phosphoryliert. Diese Stellen sind bei verschiedenen Coronaviren konserviert, was darauf hindeutet, dass JNK eine gemeinsame Rolle in der Replikation unterschiedlicher Virustypen spielt. „Unsere Daten heben die JNK-Kinase als wichtigen Wirtfaktor hervor, der direkt an der Modifikation des N-Proteins beteiligt ist – ein für die Viren kritischer Schritt in der Vermehrung“, erklärt Yannick Brüggemann. Eike Steinmann ergänzt: „Dass die Inhibition von JNK die Vermehrung sowohl von HCoV-229E als auch von SARS-CoV-2 hemmt, unterstreicht das Potenzial dieses Signalwegs, künftig als Ausgangspunkt für neue antivirale Wirkstoffe.“
Förderung
Seinen Ursprung nahm das Projekt im Rahmen des LAC Young Scientist Imaging Assay Jumpstarter Contests. Das Bochumer Team erhielt hier Zugang zu modernster Live-Cell-Mikroskopie und konnte so die entscheidenden Experimente durchführen.
Dr. Yannick Brüggemann
Molekulare und medizinische Virologie
Medizinische Fakultät
Ruhr-Universität Bochum
Tel.: +49 234 32 24692
E-Mail: yannick.brueggemann@ruhr-uni-bochum.de
Yannik Brüggemann et al.: JNK kinase regulates phosphorylation of HCoV-229E nucleocapsid protein, in: npj Viruses, 2025, DOI: 10.1038/s44298-025-00152-7, https://www.nature.com/articles/s44298-025-00152-7
Zellkulturzellen, die einen Kinase-Aktivitätstreporter exprimieren (grün) nach Infektion mit dem hum ...
Copyright: © Molekulare und medizinische Virologie
Criteria of this press release:
Journalists
Medicine
transregional, national
Research results, Scientific Publications
German
Zellkulturzellen, die einen Kinase-Aktivitätstreporter exprimieren (grün) nach Infektion mit dem hum ...
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