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Molecular aspects of TAL effector-DNA binding

Subject Area Metabolism, Biochemistry and Genetics of Microorganisms
Term from 2013 to 2018
Project identifier Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Project number 245360009
 
Final Report Year 2019

Final Report Abstract

In diesem DFG-Projekt wurde die DNA Bindung von TALEs und TALE-ähnlichen Proteinen näher untersucht. Dabei wurden in vitro Bindeparameter durch Oberflächenplasmonresonanz gemessen. Weiterhin konnte der flexible Bindemodus aberranter TALE-Repeats weitgehend aufgeklärt werden und ermöglichte wichtige Erkenntnisse zu neuartigen, flexiblen Bindeformen von TALEs und DNA. Mit Hilfe solcher flexibler TALEs konnten verschiedene allele Sequenzen erkannt werden. Die außergewöhnliche Bindespezifität der in Xanthomonas oryzae natürlich vorkommenden TALEs mit aberranten Repeats und deren Zielgene in Reis wurden bestimmt. Weiterhin konnten die sequenzspezifische Bindungen TALE-ähnlicher Proteine aus Burkholderia rhizoxinica gezeigt und die Proteine erfolgreich als bTALEN zum Schneiden von Zielsequenzen angewandt werden. Für die Hochdurchsatz-Klonierung von TALEs wurde ein Roboter-basiertes automatisiertes Klonierungssystem entwickelt.

Publications

  • (2014) A TAL effector repeat architecture for frameshift binding. Nat. Commun. 5, 3447
    Richter, A., Streubel, J., Blücher, C., Szurek, B., Reschke, M., Grau, J. and Boch, J.
    (See online at https://doi.org/10.1038/ncomms4447)
  • (2014) TAL effectors - pathogen strategies and plant resistance engineering. New Phytol. 204, 823-832
    Boch, J., Bonas, U., and Lahaye, T.
    (See online at https://doi.org/10.1111/nph.13015)
  • (2016) AnnoTALE: bioinformatics tools for identification, annotation, and nomenclature of TALEs from Xanthomonas genomic sequences. Sci. Rep. 6, 21077
    Grau, J., Reschke, M., Erkes, A., Streubel, J., Morgan, R.D., Wilson, G.G., Koebnik, R. and Boch, J.
    (See online at https://doi.org/10.1038/srep21077)
  • (2016) Single-molecule biophysics: TALEs spin along, but not around. Nat. Chem. Biol. 12, 766-768
    Becker, S. and Boch, J.
    (See online at https://doi.org/10.1038/nchembio.2182)
  • (2016) TAL effector DNA-binding principles and specificity. In TALEN, Methods in Molecular Biology Vol. 1338, pp. 9-25, Humana Press, New York NY
    Richter, A., Streubel, J., and Boch, J.
    (See online at https://doi.org/10.1007/978-1-4939-2932-0_2)
  • (2017) Dissection of TALE-dependent gene activation reveals that they induce transcription cooperatively and in both orientations. PLoS ONE 12, e0173580
    Streubel, J., Baum, H., Grau, J., Stuttman, J., and Boch, J.
    (See online at https://doi.org/10.1371/journal.pone.0173580)
  • (2017) Generation of chromosomal deletions in dicotyledonous plants employing a user-friendly genome editing toolkit, Plant J. 89, 155-168
    Ordon, J., Gantner, J., Kemna, J., Schwalgun, L., Reschke, M., Streubel, J., Boch, J., and Stuttmann, J.
    (See online at https://doi.org/10.1111/tpj.13319)
  • (2019) Transcriptional reprogramming of rice cells by Xanthomonas oryzae TALEs. Frontiers in plant science 10 162
    Mücke, S., Reschke, M., Erkes, A., Schwietzer, C.-A., Becker, S., Streubel, J., Morgan, R.D., Wilson, G.G., Grau, J., and Boch, J.
    (See online at https://doi.org/10.3389/fpls.2019.00162)
 
 

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