Struktur-Funktionsanalyse der humanen m1A58 tRNA Methyltransferase

• Antragstellerin: Dr. Nadine Czudnochowski
• Fachliche Zuordnung: Strukturbiologie
• Förderung: Förderung von 2011 bis 2013
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 211216904

Posttranskriptionale Modifizierungen von Nukleotiden kommen in allen zellulären RNAs vor, die Grundlage der Spezifität von RNA-modifizierenden Enzymen ist jedoch nur in wenigen Fällen untersucht. Eine hochkonservierte Modifizierung stellt die Methylierung von Adenin 58 in der TPsiC-Schleife von transfer-RNAs dar. Der Methylierung von Adenin 58 in tRNA3Lys, die als Primer für die reverse Transkription von HIV dient, wird eine essentielle Rolle für den normalen Ablauf der HIV-1 Replikation zugeschrieben. In diesem Fall könnte die humane m1A58 Methyltransferase (m1A58MT) einen potentiellen Kandidaten für ein anti-HIV-Medikament darstellen. Mit meinem Antrag möchte ich die Spezifität der humanen m1A58MT gegenüber der tRNA3Lys mittels Röntgenkristallographie und biochemischen Methoden untersuchen. Ich möchte die Kristallstrukturen des ternären tRNA3Lys-Enzym-Kofaktor und des Enzym-Kofaktor Komplexes lösen und durch Vergleich dieser Strukturen mit der Struktur der ungebundenen tRNA3Lys herausfinden, welche strukturellen Änderungen der tRNA für die Modifizierung notwendig sind. Die enzymatischen Parameter für den Kofaktor S-Adenosyl-L-Methionin und tRNA3Lys sowie die Affinität des Proteins zur tRNA3Lys sollen bestimmt werden. Die Rolle des Enzyms für die reverse Transkription von HIV-1 soll mit RNAi-vermitteltem Gen-knockdown der m1A58MT untersucht werden.

• DFG-Verfahren: Forschungsstipendien
• Internationaler Bezug: USA
• Gastgeber: Professor Dr. Robert Stroud