Welche Technik würde man theoretisch anwenden, um ein Virus so zu modifizieren, dass es nur eine Untergruppe der Bevölkerung befällt?

Ja, es ist möglich, und wahrscheinlich brauchen Sie nicht viele literarische Kunstgriffe, damit es funktioniert.

Im Wesentlichen sind Viren das, was technisch als „obligatorische intrazelluläre Parasiten“ bezeichnet wird.
Parasiten, weil sie nicht selbst wachsen können, brauchen sie eine Wirtszelle, von der sie die intrazelluläre Maschinerie „stehlen“, um sich zu replizieren; intrazellulär, weil sie in Zellen wachsen; und obligat, weil sie sich außerhalb ihrer Zielzelle nicht vermehren können.

Nun hat jedes Virus seine „Lieblingszelle“, die es zu infizieren gilt. Zum Beispiel zielt HIV auf eine Art von Lymphozyten (Zellen des Immunsystems) ab, andere Viren können nur auf Bakterien abzielen (diese werden Bakteriophagen genannt) und so weiter.

Wie wird diese Spezifität erreicht? Einfach gesagt, Viren „verankern“ sich an bestimmten Proteinen (oder anderen Molekülen), die auf der Membran ihrer Zielzellen sitzen und ihnen das Eindringen ermöglichen. Wenn eine Zelle dieses spezifische Protein nicht hat, dann das Virus kann es nicht anstecken.

In Ihrer Geschichte hat die Zielpopulation also vielleicht eine Mutation in ihrem Genom, die ein bestimmtes Protein verändert. Sie könnten dann (fiktiv) einen Virus konstruieren, der spezifisch auf Zellen abzielt, die dieses Protein exprimieren, und schon sind Sie fertig!

Der Virenkonstruktionsteil ist wirklich nur Standard- Molekularbiologie .

Ein paar Dinge zum Lesen: http://en.wikipedia.org/wiki/Genetic_engineering
http://en.wikipedia.org/wiki/Genetic_modified_virus
http://en.wikipedia.org/wiki/Viruses <--das erklärt viel

Virus ist eine nicht lebende, aber infektiöse Struktur, die aus einem Nukleinsäurekern und einer Hülle besteht. Die Hülle bestimmt die Zielspezifität.

Wenn Sie gentechnisch verändert sind, sagen wir ein Retrovirus (was, wenn Sie ein Science-Fiction-Buch schreiben, dies wahrscheinlich aus vielen Gründen die Art von Virus ist, über die Sie schreiben möchten), würden Sie DNA-Stücke verwenden wollen, für die Sie kodieren integrierte Expressionskassetten für virale Gag- , Pol- und Env- Proteine, die alle in trans erforderlich sind , um Viren herzustellen.

Diese DNAs würden gemischt und dann in eine lebende Säugetierzelle eingebracht (was wir Zellbiologen eine Verpackungszelle nennen). Diese Verpackungszelllinie transkribiert und übersetzt die 3 Kassetten und baut das Virus auf.

Das gag- Gen kodiert für interne Strukturproteine, pol kodiert für reverse Transkriptase und Integrase und das env- Gen kodiert für das virale Hüllprotein, das sich auf der viralen Oberfläche befindet und die Infektion der Zielzelle durch direkte Wechselwirkung mit zelltypspezifischen Rezeptoren erleichtert; somit wird das Wirtsspektrum des Virus durch das Design des Hüllproteins bestimmt.

Was einige Beispielhüllen betrifft, so war das amphotrope Hüllenprotein historisch das Protein der Wahl für die Infektion menschlicher und anderer Säugerzelllinien. Das 10A1-Hüllprotein wurde auch aufgrund seiner erhöhten Vielseitigkeit im Vergleich zum amphotropen Protein verwendet.

Wie @WYSIWYG erwähnte, denke ich, dass der HLA-Typ wahrscheinlich der beste Weg ist, Spezifität zu behaupten. Dann passt das Glykoprotein ( wahrscheinlich Fusionsprotein ) auf das Virus nur in ein exaktes MHC-Klasse-II-Molekül . Wenn Sie auf einen gültigen schweren Wissenschaftsjargon treffen möchten, empfehle ich zu sagen, dass das Virus durch Rekombinieren hergestellt wurde , wobei ein bakterielles künstliches Chromosom (BAC) mit einem fluoreszierenden Marker verwendet wurde, um das Leben des Wissenschaftlers zu erleichtern (Brei schwieriger, mit Viren ohne nette Marker zu arbeiten ).

Hier ist ein Methodenpapier , das genau das beschreibt und auch den Vorteil eines kostenlos veröffentlichten Protokolls hat.

Mein Problem mit dieser Methode (mit einem HLA-Typ zum Zielen) ist, dass es schwierig sein wird, das Opfer schnell zu töten, wenn Sie auf MHC Klasse II abzielen. Das Abtöten aller Zellen würde eine Person AIDS geben, aber nicht unbedingt zu einem schnellen Tod führen. Auf die MHC-Klasse abzielen, könnte ich umgehen, aber dann zielen Sie nicht auf bestimmte Zellen ab (könnten Nerven sein, könnten Hautzellen sein), und die Person würde wahrscheinlich eine ziemlich gute Immunantwort aufbauen. Sie müssten die Person wahrscheinlich mit einer ziemlich hohen Dosis treffen, um sicherzugehen, dass Sie die Zellen infizieren, die Sie töten wollten.

Wenn Sie bereit sind, einen zweistufigen Prozess zuzulassen, wäre der gezieltere Ansatz meiner Meinung nach die Schaffung eines induzierbaren latenten Virus. Nehmen Sie eines, das Menschen häufig infiziert, wie CMV , und modifizieren Sie es so, dass es nur durch einen bestimmten Auslöser (z. B. gekennzeichnetes Essen) aus einer latenten Infektion heraus induziert wurde. Dann modifizieren Sie es weiter, so dass es ein hochgiftiges Protein erzeugt, wenn es aus der Latenz kommt, wie Botulinum , das sowohl die Person sehr schnell tötet als auch das mögliche Aussehen von etwas Natürlichem hat. Wenn Sie Lebensmittel als Auslöser verwenden, würden Gesundheitspersonal schließlich herausfinden, wo all diese Menschen aßen, und sie beschuldigen, Lebensmittel mit Botulismus zu vergiften. Ob das deinem Charakter in der Handlung helfen kann, weiß ich nicht.

Zurück zur Entstehung des Virus, ich würde immer noch die obige Methode verwenden, obwohl es wichtig ist zu beachten, dass Botulinum ein ausgewähltes Mittel ist und dass die richtige BSL ein ernsthaftes Problem darstellen würde. Es fällt mir schwer, mir vorzustellen, dass es in jemandes Garage untergeht, ohne dass er sich umbringt. Aber wenn die Person weiß, wie/über Materialien für die Gensynthese verfügt (viele, viele Labors wissen das), dann ist der Erwerb nur eine Frage der Herstellung des Gens für die veröffentlichte Botulinum-Sequenz.

Es kommt mir in den Sinn, dass ich dies aufgrund seiner Arbeitsfähigkeit möglicherweise nicht einmal posten sollte ... fühlen Sie sich frei, um zu stimmen / zu kommentieren, um zu schließen, wenn das knapp ist.

Ich würde einen Virus auswählen, der alle Menschen infiziert, ihn dann aber so manipulieren, dass er auf einigen spezifischen Wirtszellen nicht richtig funktioniert, z. B. ein Allel, das irgendwie die Transkription eines viralen Schlüsselproteins wie RNAi verhindert.