Initiation der Translation in halophilen Archaea.

• Antragsteller: Professor Dr. Jörg Soppa
• Fachliche Zuordnung: Stoffwechselphysiologie, Biochemie und Genetik der Mikroorganismen
• Förderung: Förderung von 2009 bis 2020
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 157299384

Translation ist ein sehr wichtiger Schritt im Rahmen der Genexpression. Die Initiation der Translation ist geschwindigkeitsbestimmend und legt daher die Menge an Proteinen fest, die von mRNAs produziert wird. Es gibt mehrere unterschiedliche Mechanismen der Translationsinitiation. In halophilen Archaea besitzt die Mehrheit der Transkripte keine 5-UTR (leaderless transcripts). Etwa 1/3 der Transkripte hat eine 5-UTR, aber der konventionelle Mechanismus über ein so genanntes Shine Dalgarno (SD) Motiv wird für die Initiation nicht genutzt. Die Initiation der Translation an leaderless Transkripten und an SD-losen Transkripten wird charakterisiert werden. Die Effizienzen unter verschiedenen Bediungungen wird bestimmt werden, und die Bedeutung von mehr als 10 Translationsinitiationsfaktoren für beide Mechanismen wird aufgeklärt werden. Die Bedeutung von intragenen Sequenzen für die Translationsinitiation wird charakterisiert werden. Außerdem werden die Interaktionen der Translationinitiationsfaktoren mit anderen Proteinen und mit RNAs gemessen werden. Insbesondere wird der Transkriptionsfaktor aIF2 studiert werden, der essentiell für die Translationsinitiation ist, da er die Initiator-tRNA bindet. IF2 ist ein heterotrimäres Protein, und unterschiedliche Untereinheiten sind in Kontakt mit tRNAi in dem eukaryotischen eIF2 und dem archaealen aIF2 von Sulfolobus. Eine Deletionsanalyses hat Hinweise darauf ergeben, dass aIF2 von Haloferax volcanii sich eher wie das eukaryotische als wie das crenarchaeale a/eIF2 verhält. Die molekulare Funktion des haloarchaealen aIF2 wird mit verschiedenen experimentellen Ansätzen charakterisiert werden, u.a. durch die Bestimmung seiner Struktur.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen