Die DEEP-DV Forschungsgruppe (FOR)

Verständnis der Reprogrammierung von Wirtszellen durch DNA-Viren

Diese von der Deutschen Forschungsgemeinschaft (DFG) geförderte Forschungsgruppe (FOR) untersucht, wie nukleäre DNA-Viren die Genexpression ihrer Wirtszellen bereits in den frühesten Phasen einer Infektion gezielt verändern.

Durch die enge Zusammenarbeit von Expertinnen und Experten aus Molekularbiologie, Virologie und Bioinformatik vergleichen wir Virus-Wirt-Interaktionen über zentrale DNA-Virusfamilien hinweg, darunter Herpesviren, Adenoviren und Polyomaviren. Ziel ist es, gemeinsame Prinzipien und virus­spezifische Strategien der zellulären Reprogrammierung zu identifizieren.

Zwei Forschungsbereiche – ein gemeinsames Ziel

Unsere Forschung gliedert sich in zwei eng miteinander verzahnte Bereiche, die komplementäre Aspekte der frühen DNA-Virusinfektion beleuchten:

  • Forschungsbereich 1 untersucht, wie virale und zelluläre Gene unmittelbar nach der Infektion aktiviert werden und welche molekularen Prozesse die erfolgreiche Etablierung einer Infektion bestimmen (P01, P02, P03, P04, Z01).
  • Forschungsbereich 2 fokussiert sich darauf, wie virale Genome durch Chromatinregulation, Repressorkomplexe und nukleäre Organisation kontrolliert werden. Ziel ist es, zentrale molekulare Schalter zu identifizieren, die virale Stilllegung, Aktivierung und Replikation steuern (P05, P07, P08, P10, Z01).

Zusammen ermöglichen diese beiden Bereiche die Identifikation gemeinsamer Prinzipien ebenso wie virus­spezifischer Strategien, mit denen DNA-Viren ihre Wirtszellen manipulieren, um eine produktive oder persistierende Infektion zu etablieren.

Der DEEP-DV-Atlas: Eine zentrale Ressource

Im Zentrum des Konsortiums steht der DEEP-DV-Atlas, ein umfassender und harmonisierter Einzelzell-Transkriptionsatlas der DNA-Virusinfektion. Er erfasst die zeitliche Dynamik sowohl der viralen als auch der zellulären Genexpression während der frühen lytischen Infektion.

Durch die Anwendung standardisierter Protokolle zur experimentellen Durchführung  sowie bioinformatischer Analysen über alle Teilprojekte hinweg ermöglicht der DEEP-DV-Atlas direkte Vergleiche zwischen verschiedenen Viren und bietet eine leistungsstarke Grundlage für die Forschung.

Warum dieser Forschungsansatz wichtig ist

Das Verständnis, wie DNA-Viren Wirtszellen in den frühen Phasen der Infektion manipulieren und verändern, ist entscheidend für:

  • die Aufdeckung grundlegender Prinzipien der Virus-Wirt-Interaktion
  • die Identifizierung gemeinsamer Mechanismen der Infektion über verschiedene DNA-Virusfamilien hinweg
  • die Grundlage für die Entwicklung zukünftiger antiviraler Strategien

Durch enge Zusammenarbeit und systematische Datenintegration liefert das DEEP-DV-Konsortium eine ganzheitliche Perspektive auf Infektionen mit nukleären DNA-Viren und trägt damit sowohl zur Grundlagenforschung als langfristig zu translationalen Ansätzen bei.