Institut für Virologie

Arbeitsgebiete

Die Sektion Klinische Virusgenomik unter der Leitung von Prof. Dr. Marcus Panning wurde im Januar 2021 gegründet und beschäftigt sich mit der molekularen Epidemiologie von Viren und deren Evolution auf Wirtsebene. Hierzu verwenden wir u. a. neueste Next Generation-Sequencing (NGS) Technologien.

Wir stehen in enger Kooperation mit den weiteren virologischen Arbeitsgruppen im Institut, um die Virusevolution sowohl im infizierten Wirt als auch in mittels Zellkultur isolierten Viren eingehender zu analysieren. So konnten wir zeigen, dass bei SARS-CoV-2 Langzeit-infizierten, immunsupprimierten Patienten Varianten selektiert werden, die möglichweise immun- oder Therapie-evasiv sind (siehe unter Ausgewählte Publikationen). Dadurch könnte eine Evolution des Virus innerhalb eines immun-kompromittierten Patienten zu Virus-Varianten führen, die besser mit dem Immunsystem des Wirts oder medikamentöser Intervention zurechtkommen und die Grundlage für Virus-Varianten mit einem erhöhten pandemischen Potential bilden.

Mitarbeitende

• Dr. Jonas Fuchs, Postdoc
• Dr. Zsolt Ruzsics (see Research Teams, AG Ruzsics)
• Lena Jaki, PhD Student
• Anastasija Maks, Technician
• Johanna Kleine, MD Student

Kooperationen

• Prof. Hajo Grundmann, Dr. Sandra Reuter und Dr. Stefanie Kramme, Institut für Infektionsprävention und Krankenhaushygiene, Freiburg
• Prof. Hartmut Hengel, Konsiliarlabor für Herpes-simplex-Virus 1/2 und Varizella-Zoster-Virus, und Dr. Zsolt Ruzsics, Institut für Virologie, Freiburg
• Prof. Martin Schwemmle und Prof. Georg Kochs, Institut für Virologie, Freiburg
• PD Dr. Roland Elling, Pädiatrische Infektiologie, Freiburg
• Dr. Wolfgang Maier und Dr. Björn Grüning, Galaxy Europe, Standort Freiburg
• Prof. Adrian Egli, Klinische Mikrobiologie, Unispital Basel, Schweiz
• Prof. Gilbert Greub, Mikrobiologie, Universitätsspital Lausanne, Schweiz
• Dr. Sindy Böttcher und Dr. Sandra Niendorf, RKI, Berlin
• Prof. Jürgen Wenzel und Dr. Mathias Schemmerer, Institut für Mikrobiologie, Regensburg

Ausgewählte Publikationen

Total escape of SARS-CoV-2 from dual monoclonal antibody therapy in an immunocompromised patient.

Jaki L, Weigang S, Kern L, Kramme S, Wrobel AG, Grawitz AB, Nawrath P, Martin SR, Dähne T, Beer J, Disch M, Kolb P, Gutbrod L, Reuter S, Warnatz K, Schwemmle M, Gamblin SJ, Neumann-Haefelin E, Schnepf D, Welte T, Kochs G, Huzly D, Panning M, Fuchs J. Nat Commun. 2023 Apr 10;14(1):1999. doi: 10.1038/s41467-023-37591-w. PMID: 37037847

Transmission characteristics, replication patterns and clinical manifestations of human monkeypox virus-an in-depth analysis of four cases from Germany.

Hornuss D, Daehne T, Goetz V, Mueller M, Usadel S, Lorz A, Mockenhaupt M, Huzly D, Bierbaum S, Fuchs J, Jaki L, Falcone V, Kochs G, Panning M, Rieg S. Clin Microbiol Infect. 2023 Jan;29(1):112.e5-112.e9. doi: 10.1016/j.cmi.2022.09.012. Epub 2022 Sep 23. PMID: 36155255

Passive immunization against COVID-19 by anti-SARS-CoV-2 spike IgG in commercially available immunoglobulin preparations in severe antibody deficiency.

Hirsiger JR, Weigang S, Walz AC, Fuchs J, Daly ML, Eggimann S, Hausmann O, Schwemmle M, Kochs G, Panning M, Warnatz K, Recher M, Berger CT. J Allergy Clin Immunol Pract. 2022 Sep;10(9):2452-2455.e3. doi: 10.1016/j.jaip.2022.06.020. Epub 2022 Jun 29. PMID: 35779780

Antibody escape and global spread of SARS-CoV-2 lineage A.27.

Kaleta T, Kern L, Hong SL, Hölzer M, Kochs G, Beer J, Schnepf D, Schwemmle M, Bollen N, Kolb P, Huber M, Ulferts S, Weigang S, Dudas G, Wittig A, Jaki L, Padane A, Lagare A, Salou M, Ozer EA, Nnaemeka N, Odoom JK, Rutayisire R, Benkahla A, Akoua-Koffi C, Ouedraogo AS, Simon-Lorière E, Enouf V, Kröger S, Calvignac-Spencer S, Baele G, Panning M, Fuchs J. Nat Commun. 2022 Mar 3;13(1):1152. doi: 10.1038/s41467-022-28766-y. PMID: 35241661

External Quality Assessment of SARS-CoV-2 Sequencing: an ESGMD-SSM Pilot Trial across 15 European Laboratories.

Wegner F, Roloff T, Huber M, Cordey S, Ramette A, Gerth Y, Bertelli C, Stange M, Seth-Smith HMB, Mari A, Leuzinger K, Cerutti L, Harshman K, Xenarios I, Le Mercier P, Bittel P, Neuenschwander S, Opota O, Fuchs J, Panning M, Michel C, Hallin M, Demuyser T, De Mendonca R, Savelkoul P, Dingemans J, van der Veer B, Boers SA, Claas ECJ, Coolen JPM, Melchers WJG, Gunell M, Kallonen T, Vuorinen T, Hakanen AJ, Bernhoff E, Hetland MAK, Golan Berman H, Adar S, Moran-Gilad J, Wolf DG, Leib SL, Nolte O, Kaiser L, Schmutz S, Kufner V, Zaheri M, Trkola A, Aamot HV, Hirsch HH, Greub G, Egli A. J Clin Microbiol. 2022 Jan 19;60(1):e0169821. doi: 10.1128/JCM.01698-21. Epub 2021 Nov 10. PMID: 34757834

Within-host evolution of SARS-CoV-2 in an immunosuppressed COVID-19 patient as a source of immune escape variants.

Weigang S, Fuchs J, Zimmer G, Schnepf D, Kern L, Beer J, Luxenburger H, Ankerhold J, Falcone V, Kemming J, Hofmann M, Thimme R, Neumann-Haefelin C, Ulferts S, Grosse R, Hornuss D, Tanriver Y, Rieg S, Wagner D, Huzly D, Schwemmle M, Panning M, Kochs G. Nat Commun. 2021 Nov 4;12(1):6405. doi: 10.1038/s41467-021-26602-3. PMID: 34737266