Entwicklung eines Verfahrens zur automatischen Sammlung, Erschließung und Bereitstellung multimedialer Open-Access-Objekte mittels der Infrastruktur von Wikimedia Commons und Wikidata

Idee zum Projektantrag der TIB Hannover und Hochschule Hannover in der DFG-Ausschreibung: „Open-Access-Transformation“ vom 2.6.2014 im Bereich „Wissenschaftliche Literaturversorgungs- und Informationssysteme“ (LIS), eingereicht am 30.10.201

Untersuchungen zum Gag- und Pol-Protein des Prototypischen Foamyvirus (PFV)

Innerhalb der Retroviren unterscheiden sich die Foamyviren (FV) bezüglich ihrer Proteinexpression, der Partikelmorphogenese und ihres Reproduktionszyklus deutlich von den Orthoretroviren. Im Rahmen dieser Arbeit wurden zwei exklusive Merkmale der Foamyviren, die ungewöhnliche Struktur des Gag-Proteins und die Gag unabhängige Pol-Expression, in ihrer Auswirkung auf Morphogenese und Zusammensetzung foamyviraler Partikel untersucht. Für die Morphogenese infektiöser Partikel sind sehr unterschiedliche Mengen der Genprodukte eines Retrovirus nötig. Im Gegensatz zu den Orthoretroviren wird bei Foamyviren das Produkt des pro/pol-ORFs von einer eigenen, gespleißten mRNA translatiert. Der Gag/Pro/Pol-Gehalt in den Viruspartikeln kann folglich nicht wie bei Orthoretroviren über eine gekoppelte Translation und Inkorporation von Gag- und Gag/Pro/Pol-Fusionsproteinen reguliert werden. In dieser Arbeit wurde der Frage nach dem molekularem Verhältnis von Gag- und Pro/Pol-Proteinen in foamyviralen Partikeln nachgegangen. In den isolierten PFV Partikeln war der relative Gehalt an dem Gag-Prozessierungsprodukt p68 viermal höher als der Gehalt an dem Gag-Vorläuferprotein p71. Das Gag-Prozessierungsprodukt p68 bildet somit das Hauptstrukturelement der PFV Kapside. Weiterhin ergab sich ein Verhältnis von 16 Gag-Molekülen zu einem p85PR/RT-Molekül sowie 10 Gag-Molekülen pro p40IN-Molekül. Damit entsprach die Gag/Pol-Zusammensetzung von PFV Partikeln den stöchiometrischen Verhältnissen in orthoretroviralen Partikeln von 10 - 20 Gag-Molekülen pro Pol-Molekül. Dieses Ergebnis ist in Hinsicht auf die unterschiedlichen Synthesestrategien von Gag und Pol bei Orthoretro- und Foamyviren bemerkenswert. Basierend auf diesen Ergebnissen stellt sich für weiterführende Untersuchungen nun die Frage nach der Regulation der Gag- und Pol-Synthese bei Foamyviren. Bei Orthoretroviren setzt sich in einem Prozess der Selbstorganisation das Strukturprotein Gag autonom zu virusähnlichen Partikeln zusammen, die auch in Abwesenheit weiterer viraler Komponenten aus der Wirtszelle freigesetzt werden. Foamyviren dagegen benötigen für die Freisetzung ihrer Viruspartikel neben dem Strukturprotein obligat die Koexpression ihres Glykoproteins. Im zweiten Teil dieser Arbeit wurden funktionelle Abschnitte im PFV Gag-Protein eingegrenzt und charakterisiert, die eine Rolle bei der Bildung und Freisetzung der viralen Partikel spielen. Eine schrittweise Deletion des PFV Gag-Proteins vom C-Terminus her zeigte, dass die N-terminalen 300 As von PFV Gag ausreichend für die Freisetzung von partikulärem viralem Proteinmaterial sind. Die Analyse weiterer Deletionsmutanten innerhalb des N-Terminus des PFV Gag-Proteins belegte, dass die As 6 - 200 für die Bildung viraler Kapside entbehrlich sind, aber für die Interaktion mit dem viralen Glykoprotein und für eine Freisetzung der viralen Partikel aus der Wirtszelle essentiell sind. Die Substitution einzelner konservierter Aminosäuren durch Alanin zwischen As 40 - 60 blockierte die Partikelmorphogenese. Die Aminosäureabfolge dieses Proteinabschnittes zeigte eine große Ähnlichkeit mit einem zellulären Transportsignal, dass in den Gag-Proteinen von Retroviren des Typ-D-Morphogeneseweges entdeckt worden ist. Eine parallele Mutationsanalyse des FFV Gag-Proteins ließ vermuten, dass dieses Motiv wohl universell in allen FV Gag-Proteinen vorhanden ist. Weiterhin konnten Aminosäureabschnitte am unmittelbaren N-Terminus des PFV Gag-Proteins sowie zwischen As 130 - 200 eingegrenzt werden, die essentiell für die Struktur des Proteins sind und eventuell eine wichtige Funktion bei der Partikelmorphogenese erfüllen. Weitere Untersuchungen und insbesondere eine Strukturaufklärung des PFV Gag-Proteins sind nötig, um die genaue Funktion der einzelnen Proteinabschnitte zu charakterisieren

Untersuchungen zum Gag- und Pol-Protein des Prototypischen Foamyvirus (PFV)

Innerhalb der Retroviren unterscheiden sich die Foamyviren (FV) bezüglich ihrer Proteinexpression, der Partikelmorphogenese und ihres Reproduktionszyklus deutlich von den Orthoretroviren. Im Rahmen dieser Arbeit wurden zwei exklusive Merkmale der Foamyviren, die ungewöhnliche Struktur des Gag-Proteins und die Gag unabhängige Pol-Expression, in ihrer Auswirkung auf Morphogenese und Zusammensetzung foamyviraler Partikel untersucht. Für die Morphogenese infektiöser Partikel sind sehr unterschiedliche Mengen der Genprodukte eines Retrovirus nötig. Im Gegensatz zu den Orthoretroviren wird bei Foamyviren das Produkt des pro/pol-ORFs von einer eigenen, gespleißten mRNA translatiert. Der Gag/Pro/Pol-Gehalt in den Viruspartikeln kann folglich nicht wie bei Orthoretroviren über eine gekoppelte Translation und Inkorporation von Gag- und Gag/Pro/Pol-Fusionsproteinen reguliert werden. In dieser Arbeit wurde der Frage nach dem molekularem Verhältnis von Gag- und Pro/Pol-Proteinen in foamyviralen Partikeln nachgegangen. In den isolierten PFV Partikeln war der relative Gehalt an dem Gag-Prozessierungsprodukt p68 viermal höher als der Gehalt an dem Gag-Vorläuferprotein p71. Das Gag-Prozessierungsprodukt p68 bildet somit das Hauptstrukturelement der PFV Kapside. Weiterhin ergab sich ein Verhältnis von 16 Gag-Molekülen zu einem p85PR/RT-Molekül sowie 10 Gag-Molekülen pro p40IN-Molekül. Damit entsprach die Gag/Pol-Zusammensetzung von PFV Partikeln den stöchiometrischen Verhältnissen in orthoretroviralen Partikeln von 10 - 20 Gag-Molekülen pro Pol-Molekül. Dieses Ergebnis ist in Hinsicht auf die unterschiedlichen Synthesestrategien von Gag und Pol bei Orthoretro- und Foamyviren bemerkenswert. Basierend auf diesen Ergebnissen stellt sich für weiterführende Untersuchungen nun die Frage nach der Regulation der Gag- und Pol-Synthese bei Foamyviren. Bei Orthoretroviren setzt sich in einem Prozess der Selbstorganisation das Strukturprotein Gag autonom zu virusähnlichen Partikeln zusammen, die auch in Abwesenheit weiterer viraler Komponenten aus der Wirtszelle freigesetzt werden. Foamyviren dagegen benötigen für die Freisetzung ihrer Viruspartikel neben dem Strukturprotein obligat die Koexpression ihres Glykoproteins. Im zweiten Teil dieser Arbeit wurden funktionelle Abschnitte im PFV Gag-Protein eingegrenzt und charakterisiert, die eine Rolle bei der Bildung und Freisetzung der viralen Partikel spielen. Eine schrittweise Deletion des PFV Gag-Proteins vom C-Terminus her zeigte, dass die N-terminalen 300 As von PFV Gag ausreichend für die Freisetzung von partikulärem viralem Proteinmaterial sind. Die Analyse weiterer Deletionsmutanten innerhalb des N-Terminus des PFV Gag-Proteins belegte, dass die As 6 - 200 für die Bildung viraler Kapside entbehrlich sind, aber für die Interaktion mit dem viralen Glykoprotein und für eine Freisetzung der viralen Partikel aus der Wirtszelle essentiell sind. Die Substitution einzelner konservierter Aminosäuren durch Alanin zwischen As 40 - 60 blockierte die Partikelmorphogenese. Die Aminosäureabfolge dieses Proteinabschnittes zeigte eine große Ähnlichkeit mit einem zellulären Transportsignal, dass in den Gag-Proteinen von Retroviren des Typ-D-Morphogeneseweges entdeckt worden ist. Eine parallele Mutationsanalyse des FFV Gag-Proteins ließ vermuten, dass dieses Motiv wohl universell in allen FV Gag-Proteinen vorhanden ist. Weiterhin konnten Aminosäureabschnitte am unmittelbaren N-Terminus des PFV Gag-Proteins sowie zwischen As 130 - 200 eingegrenzt werden, die essentiell für die Struktur des Proteins sind und eventuell eine wichtige Funktion bei der Partikelmorphogenese erfüllen. Weitere Untersuchungen und insbesondere eine Strukturaufklärung des PFV Gag-Proteins sind nötig, um die genaue Funktion der einzelnen Proteinabschnitte zu charakterisieren

Discovery and efficient reuse of technology pictures using Wikimedia infrastructures. A proposal

Multimedia objects, especially images and figures, are essential for the visualization and interpretation of research findings. The distribution and reuse of these scientific objects is significantly improved under open access conditions, for instance in Wikipedia articles, in research literature, as well as in education and knowledge dissemination, where licensing of images often represents a serious barrier. Whereas scientific publications are retrievable through library portals or other online search services due to standardized indices there is no targeted retrieval and access to the accompanying images and figures yet. Consequently there is a great demand to develop standardized indexing methods for these multimedia open access objects in order to improve the accessibility to this material. With our proposal, we hope to serve a broad audience which looks up a scientific or technical term in a web search portal first. Until now, this audience has little chance to find an openly accessible and reusable image narrowly matching their search term on first try - frustratingly so, even if there is in fact such an image included in some open access article

Determination of the relative amounts of Gag and Pol proteins in foamy virus particles

We determined the relative ratios of Gag and Pol molecules in highly purified virions of spumaretroviruses or foamy viruses (FVs) using monoclonal antibodies and bacterially expressed reference proteins. We found that the cleaved p68(Gag )moiety dominates in infectious FVs. Furthermore, approximate mean ratios in FV are 16:1 (pr71(Gag )plus p68(Gag):p85(RT)),12:1 (p68(Gag):p85(RT)), and 10:1 (pr71(Gag )plus p68(Gag):p40(IN)). Thus, the results indicate that FVs have found a way to incorporate approximately as much Pol protein into their capsids as orthoretroviruses, despite a completely different Pol expression strategy

Orte des Gestapoterrors im heutigen Niedersachsen

Auszug aus dem Antrag im MWK-Förderprogramm Pro*Niedersachsen – Kulturelles Erbe – Sammlungen und ObjekteExcerpt from a funding proposal to the Niedersächsisches Ministerium für Wissenschaft und Kultur, the Ministry for Science and Culture of Lower Saxony

Tumor Evasion from T Cell Surveillance

An intact immune system is essential to prevent the development and progression of neoplastic cells in a process termed immune surveillance. During this process the innate and the adaptive immune systems closely cooperate and especially T cells play an important role to detect and eliminate tumor cells. Due to the mechanism of central tolerance the frequency of T cells displaying appropriate arranged tumor-peptide-specific-T-cell receptors is very low and their activation by professional antigen-presenting cells, such as dendritic cells, is frequently hampered by insufficient costimulation resulting in peripheral tolerance. In addition, inhibitory immune circuits can impair an efficient antitumoral response of reactive T cells. It also has been demonstrated that large tumor burden can promote a state of immunosuppression that in turn can facilitate neoplastic progression. Moreover, tumor cells, which mostly are genetically instable, can gain rescue mechanisms which further impair immune surveillance by T cells. Herein, we summarize the data on how tumor cells evade T-cell immune surveillance with the focus on solid tumors and describe approaches to improve anticancer capacity of T cells

Cryogel-supported stem cell factory for customized sustained release of bispecific antibodies for cancer immunotherapy

Combining stem cells with biomaterial scaffolds provides a promising strategy for the development of drug delivery systems. Here we propose an innovative immunotherapeutic organoid by housing human mesenchymal stromal cells (MSCs), gene-modified for the secretion of an anti-CD33-anti-CD3 bispecific antibody (bsAb), in a small biocompatible star-shaped poly(ethylene glycol)-heparin cryogel scaffold as a transplantable and low invasive therapeutic machinery for the treatment of acute myeloid leukemia (AML). The macroporous biohybrid cryogel platform displays effectiveness in supporting proliferation and survival of bsAb-releasing-MSCs overtime in vitro and in vivo, avoiding cell loss and ensuring a constant release of sustained and detectable levels of bsAb capable of triggering T-cell-mediated anti-tumor responses and a rapid regression of CD33 + AML blasts. This therapeutic device results as a promising and safe alternative to the continuous administration of short-lived immunoagents and paves the way for effective bsAb-based therapeutic strategies for future tumor treatments