Forschungsschwerpunkte

  • Mutationen im HIV-1 Genom für Immun- und Arzneimittelevasion
  • Mechanismen und Evolution von HIV-1 Arzneimittelresistenzen
  • Einfluss von Promotormutationen auf die virale Genexpression (HIV-1, BKPyV)
  • Alternatives Spleißen und Genexpression von HIV-1 und BKPyV

Projekte

Die Entwicklung einer Medikamentenresistenz des Humanen Immundefizienz-Virus (HIV) führt zum Therapieversagen einer antiretroviralen Therapie und zu einer erneuten Krankheitsprogression. Dabei ist die Entstehung der Medikamentenresistenz oft ein gradueller Prozess, der unterschiedliche Genbereiche von HIV betreffen kann. Wir untersuchen das Zusammenspiel verschiedener Veränderungen im Genom von HIV-1 bei der Evolution der Medikamentenresistenz und deren Bedeutung für die virale Fitness. Die evolutionäre Anpassung von HIV an antiretrovirale Medikamente und Immunantwort wird in unserer Arbeitsgruppe mittels molekularbiologischer und bioinformatischer Methoden untersucht um Modelle zu entwickeln, die zu einem besseren Verständnis der Resistenzentwicklung von HIV führen.

Außerdem untersuchen wir den Einfluss von Promotormutationen auf die virale Genexpression. Bei HIV-1 enthalten die sogenannten long terminal repeats (LTRs) alle Signalsequenzen, die zur Kontrolle der Genexpression notwendig sind. Diesbezüglich führen wir vergleichende Analysen von HIV-1 LTR-Promotor-Regionen aus klinischen Isolaten durch. Im Unterschied dazu wird die Virusreplikation des BKPyV durch die Non-coding Control Region (NCCR) beeinflusst, welche bidirektionale Promotoren und Enhancer beinhaltet. Wir untersuchen hierbei den Zusammenhang zwischen Promotorexpression und der Entstehung einer Polyomavirus-assoziierten Nephropathie (PyVAN).

Arbeitsgruppe

Leiter

Dr. rer. nat Marek Widera
Tel.: +49 (0)201 723 3533
E-Mail: marek.widera@uni-due.de

Fit To Size 162x205Barbara Bleekmann, MTA
Tel.: +49 (0)201 723 83835
E-Mail: barbara.bleekmann@uk-essen.de

Fit To Size 162x205Adrian Doevelaar
Tel.: +49 (0)201 723 2721

 

Fit To Size 162x205

Tyärk Rütten, B.Sc.
Tel.: +49 (0)201 723 3050

Fit To Size 162x205Helene Sertznig, M.Sc.
Tel.: +49 (0)201 723 2721
E-Mail: helene.sertznig@uni-due.de

 

Ausgewählte Publikationen

2019

Measurement of BK-polyomavirus Non-Coding Control Region Driven Transcriptional Activity Via Flow Cytometry. Korth J, Sertznig H, Moyrer S, Doevelaar AAN, Westhoff TH, Babel N, Witzke O, Kribben A, Dittmer U, Widera M. J. Vis. Exp. (149), e59755, doi:10.3791/59755 (2019). CLICK HERE FOR VIDEO.

Gymnotic Delivery of LNA Mixmers Targeting Viral SREs Induces HIV-1 mRNA Degradation. Hillebrand F, Ostermann PN, Müller L, Degrandi D, Erkelenz S, Widera M, Pfeffer K, Schaal H. Int J Mol Sci. 2019 Mar 3;20(5). pii: E1088. doi: 10.3390/ijms20051088. PMID: 30832397

The detection of BKPyV genotypes II and IV after renal transplantation as a simple tool for risk assessment for PyVAN and transplant outcome already at early stages of BKPyV reactivation. Korth J, Anastasiou OE, Bräsen JH, Brinkhoff A, Lehmann U, Kribben A, Dittmer U, Verheyen J, Wilde B, Ciesek S, Witzke O, Widera M. J Clin Virol. 2019 Feb 10;113:14-19. doi: 10.1016/j.jcv.2019.02.002. [Epub ahead of print] PMID: 30771597

 

2018

Impact of immune suppressive agents on the BK-Polyomavirus non coding control region. Korth J, Anastasiou OE, Verheyen J, Dickow J, Sertznig H, Frericks N, Bleekmann B, Kribben A, Brinkhoff A, Wilde B, Sutter K, Dittmer U, Ciesek S, Witzke O, Widera M. Antiviral Res. 2018 Sep 27. pii: S0166-3542(18)30021-4. doi: 10.1016/j.antiviral.2018.09.013. [Epub ahead of print] PMID: 30268912

Clinical outcome and viral genome variability of hepatitis B virus induced acute liver failure. Anastasiou OE, Widera M, Westhaus S, Timmer L, Korth J, Gerken G, Canbay A, Todt D, Steinmann E, Schwarz T, Timm J, Verheyen J, Ciesek S. Hepatology. 2018 Sep 19. doi: 10.1002/hep.30279. [Epub ahead of print] PMID: 30229977

Rapid rebound of a preexisting CXCR4-tropic HIV variant after allogeneic transplantation with CCR5 delta32 homozygous stem cells. Verheyen J, Thielen A, Lübke N, Dirks M, Widera M, Dittmer U, Kordales L, Däumer M, Jong TCM, Wensing AMJ, Kaiser R, Nijhuis M, Esser S. Clin Infect Dis. 2018 Jul 18. doi: 10.1093/cid/ciy565. [Epub ahead of print]. PMID: 30020413

Behind the scenes of HIV-1 replication: Alternative splicing as the dependency factor on the quiet. Sertznig H, Hillebrand F, Erkelenz S, Schaal H, Widera M. Virology. 2018 Mar;516:176-188. doi: 10.1016/j.virol.2018.01.011. Review. PMID: 29407375

An advanced BLT-humanized mouse model for extended HIV-1 cure studies. Lavender KJ, Pace C, Sutter K, Messer RJ, Pouncey DL, Cummins NW, Natesampillai S, Zheng J, Goldsmith J, Widera M, Van Dis ES, Phillips K, Race B, Dittmer U, Kukolj G, Hasenkrug KJ. AIDS. 2018 Jan 2;32(1):1-10. doi: 10.1097/QAD.0000000000001674. PMID: 29112072

 

2017

Expression Pattern of Individual IFNA Subtypes in Chronic HIV Infection. Li Y, Sun B, Esser S, Jessen H, Streeck H, Widera M, Yang R, Dittmer U, Sutter K.  J Interferon Cytokine Res. 2017 Dec;37(12):541-549. doi: 10.1089/jir.2017.0076. PMID: 29252127

Impact of low-level BK polyomavirus viremia on intermediate-term renal allograft function. Korth J, Widera M, Dolff S, Guberina H, Bienholz A, Brinkhoff A, Anastasiou OE, Kribben A, Dittmer U, Verheyen J, Wilde B, Witzke O. Transpl Infect Dis. 2017 Nov 20. doi: 10.1111/tid.12817. [Epub ahead of print]. PMID: 29156086

Clinical patterns associated with the concurrent detection of anti-HBs and HBV DNA. Anastasiou OE, Widera M, Korth J, Kefalakes H, Katsounas A, Hilgard G, Gerken G, Canbay A, Ciesek S, Verheyen J. J Med Virol. 2018 Feb;90(2):282-290. doi: 10.1002/jmv.24942. Epub 2017 Sep 26. PMID: 28892166

Analysis of Competing HIV-1 Splice Donor Sites Uncovers a Tight Cluster of Splicing Regulatory Elements within Exon 2/2b. Brillen AL, Walotka L, Hillebrand F, Müller L, Widera M, Theiss S, Schaal H. J Virol. 2017 Jun 26;91(14). pii: e00389-17. doi: 10.1128/JVI.00389-17. Print 2017 Jul 15. PMID: 28446664

Clinical course and core variability in HBV infected patients without detectable anti-HBc antibodies. Anastasiou OE, Widera M, Verheyen J, Korth J, Gerken G, Helfritz FA, Canbay A, Wedemeyer H, Ciesek S.  J Clin Virol. 2017 Aug;93:46-52. doi: 10.1016/j.jcv.2017.06.001. Epub 2017 Jun 8. PMID: 28622640

HIV-1 persistent viremia is frequently followed by episodes of low-level viremia. Widera M, Dirks M, Bleekmann B, Jablonka R, Däumer M, Walter H, Ehret R, Verheyen J, Esser S. Med Microbiol Immunol. 2017 Jun;206(3):203-215. doi: 10.1007/s00430-017-0494-1. Epub 2017 Feb 20. PMID: 28220254

 

2016

Detection of hepatitis b virus DNA in the blood of a stem cell donor after granulocyte colony-stimulating factor treatment. Punzel M, Medd P, Hunter H, Cunningham R, Pottinger B, Burde B, Widera M, Quade A, Ehninger G, Kozlova A, Schmidt H, Buhrmann K, Schüttler CG, Glebe D, Billen A, Schmidt AH, Mengling T, Verheyen J. Hepatology. 2016 Nov;64(5):1803-1805. doi: 10.1002/hep.28667. Epub 2016 Jul 9. PMID: 27240006

 

2015

Balanced splicing at the Tat-specific HIV-1 3'ss A3 is critical for HIV-1 replication. Erkelenz S, Hillebrand F, Widera M, Theiss S, Fayyaz A, Degrandi D, Pfeffer K, Schaal H. Retrovirology. 2015 Mar 28;12:29. doi: 10.1186/s12977-015-0154-8. PMID: 25889056

 

2014

A functional conserved intronic G run in HIV-1 intron 3 is critical to counteract APOBEC3G-mediated host restriction. Widera M, Hillebrand F, Erkelenz S, Vasudevan AA, Münk C, Schaal H. Retrovirology. 2014 Aug 29;11:72. doi: 10.1186/s12977-014-0072-1. PMID: 25169827

Genomic HEXploring allows landscaping of novel potential splicing regulatory elements. Erkelenz S, Theiss S, Otte M, Widera M, Peter JO, Schaal H. Nucleic Acids Res. 2014;42(16):10681-97. doi: 10.1093/nar/gku736. Epub 2014 Aug 21. PMID: 25147205

The PI3K pathway acting on alternative HIV-1 pre-mRNA splicing. Hillebrand F, Erkelenz S, Diehl N, Widera M, Noffke J, Avota E, Schneider-Schaulies S, Dabauvalle MC, Schaal H. J Gen Virol. 2014 Aug;95(Pt 8):1809-15. doi: 10.1099/vir.0.064618-0. Epub 2014 Apr 30. PMID: 24784415

The D-amino acid peptide D3 reduces amyloid fibril boosted HIV-1 infectivity. Widera M, Klein AN, Cinar Y, Funke SA, Willbold D, Schaal H. AIDS Res Ther. 2014 Jan 14;11(1):1. doi: 10.1186/1742-6405-11-1. PMID: 24422713

 

2013

An intronic G run within HIV-1 intron 2 is critical for splicing regulation of vif mRNA. Widera M, Erkelenz S, Hillebrand F, Krikoni A, Widera D, Kaisers W, Deenen R, Gombert M, Dellen R, Pfeiffer T, Kaltschmidt B, Münk C, Bosch V, Köhrer K, Schaal H. J Virol. 2013 Mar;87(5):2707-20. doi: 10.1128/JVI.02755-12. Epub 2012 Dec 19. PMID: 23255806

Mutational analysis of the internal membrane proximal domain of the HIV glycoprotein C-terminus. Pfeiffer T, Erkelenz S, Widera M, Schaal H, Bosch V. Virology. 2013 May 25;440(1):31-40. doi: 10.1016/j.virol.2013.01.025. Epub 2013 Mar 5. PMID: 23481247

A novel assay for detecting virus-specific antibodies triggering activation of Fcγ receptors. Corrales-Aguilar E, Trilling M, Reinhard H, Mercé-Maldonado E, Widera M, Schaal H, Zimmermann A, Mandelboim O, Hengel H. J Immunol Methods. 2013 Jan 31;387(1-2):21-35. doi: 10.1016/j.jim.2012.09.006. Epub 2012 Sep 27. PMID: 23023090

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