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Spike-Protein ist nicht gleich Spike-Protein

Dieser Artikel stammt von Raphael Berger, Privatdozent im Fachbereich Chemie und Physik der Materialien an der Paris-Lodron Universität Salzburg, und ist mit seiner freundlichen Genehmigung hier im Blog veröffentlicht worden. Sie können (und sollten) ihm auf Twitter unter https://twitter.com/rjf_berger folgen. Den Original-Thread mit allen Kommentaren finden Sie hier auf Twitter.

Anmerkung: Der Text hier entspricht nicht in allen Einzelheiten dem Original-Thread. Es wurden einige kleinere Fehler korrigiert und diverse Abkürzungen durch ganze Worte ersetzt. Außerdem hat der Autor einige Änderungen und Ergänzungen vorgenommen, die im Original-Thread nicht enthalten sind.

Spike ist Spike, oder? Es gab gestern eine sehr interessante Idee von @Flying__Doc, bei der Diskussion kam wieder die Frage auf: Unterscheidet sich das Spike-Protein, das durch den BioNTech-Impfstoff gebildet wird, von dem, das durch den AstraZeneca-Impfstoff gebildet wird?

Kurzantwort: Fast nicht, aber doch enorm! Proteine bestehen aus langen Ketten (=Peptide) von chemisch gebundenen Aminosäuren. Es gibt ca. 20 solcher Aminosäuren, die man sich wie farbige Perlen vorstellen kann, die man an einer Kette aneinanderreiht, also Ketten aus Perlen von 20 verschiedenen Farben.

Um es einfacher darzustellen bezeichnet man die Aminosäuren aber mit Buchstaben. Damit wird ein Peptid (ein langes Wort) aus einem Alphabet von 20 Buchstaben gebildet. Hier sehen wir dieses Wort, das das Peptid, aus dem sich das Spike-Protein zusammensetzt, beschreibt, es besteht aus 1.213 Buchstaben.

Es ist noch nicht das ganze Spike-Protein (dieses besteht aus 3 solchen Ketten, die sich symmetrisch zu einem trimeren Protein zusammenfinden, außerdem sind einige Zuckermoleküle an der Außenseite der Knäuel gebunden). Aber ich habe hier schon den fertigen Vergleich des BioNTech-Wortes mit dem AstraZeneca-Wort, denn die roten/grünen (AstraZeneca/BioNTech) Buchstaben sind die Stellen, an denen sich die beiden unterscheiden. Jetzt könnte man sagen, das ist fast nix.

Nur 3 von 1.213 Buchstaben, das sind gerade mal 0,25%, das wird schon kaum einen Unterschied machen. Tatsächlich ist die erste Stelle mit dem A/R Unterschied für das große Ganze kaum bedeutend. Umso erstaunlicher ist es, dass die zweite Stelle KV/PP eine dramatische Bedeutung hat. Wie es dazu gekommen ist, muss ich hier leider komplett weglassen (sonst wird‘s zu lang, aber es ist eine hochinteressante Geschichte). Was ich unbedingt zeigen will, ist die Auswirkung dieser Vertauschung (=Mutation), das ist hier unten gezeigt. Unser Spike-Protein kann nämlich diese Ziehharmonika-Bewegung machen: von links nach rechts.

Aber das geht nur, wenn die beiden Buchstaben an dieser Stelle NICHT „PP“ sind! Diese Ziehharmonika-Bewegung macht das Spike, wenn es mit der Zellmembran verschmilzt. Wenn man das verhindert, dann kann der Körper bevorzugt Antikörper gegen das nicht-angedockte Virus bilden. Das ist die Idee.

Diese Idee kommt von den Moderna-Entwicklern, die ganz vorne bei den mRNA-Impfstoffen sind, und noch aus der Zeit von MERS und SARS-1. Dass „PP“ dort das bewerkstelligt, wissen wir nur aus jahrelanger Forschung von damals, ohne diese würden unsere mRNA Impfstoffe heute dieses vielleicht sehr wichtige (ich sage nicht „essentielle“) Feature nicht haben. Die BioNTech- und Moderna-Forscher kennen sich und kooperieren langjährig und BioNTech hat auch „PP“, während AstraZeneca es eben nicht hat.

Weil das AstraZeneca diesen modifizierten Typen des Spike-Proteins nicht hat, kann es sich also ähnlicher wie das echte Virus-Spike-Protein verhalten, ein Faktor den man unbedingt auf dem Schirm haben muss, auch wenn es nur 2 von 1.213 Buchstaben sind!

Raphael Berger

Dr. Raphael Berger, FRSC, ist Privatdozent im Fachbereich Chemie und Physik der Materialien an der Paris-Lodron Universität Salzburg

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