Detailseite
Projekt
Detektion und Identifizierung neuer RNA Modificationen
Antragsteller
Professor Dr. Mark Helm
Fachliche Zuordnung
Biologische und Biomimetische Chemie
Förderung
Förderung von 2015 bis 2023
Projektkennung
Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 277135762
Das zentrale Ziel dieses Projektes ist die Entdeckung und Identifizierung von bisher unbekannten RNA Modifikationen. Der Antrag basiert auf einer Kombination von Techniken aus dem Bereich der Flüssigchromatographie-Massenspektrometrie (LC-MS) und der Markierung von RNA mit stabilen Isotopen. Ein so genanntes Neutralverlust-Sichtungsverfahren (NLS), welches zur allgemeinen Detektion aller Ribose-haltigen Nucleoside entwickelt wurde, hat bisher über 100 Kandidaten-Substanzen in RNA Präparationen aus E. coli identifiziert. Für 37 dieser Kandidaten existieren Datensätze von hoher Qualität, die nahelegen, dass deren Strukturen in naher Zukunft aufgeklärt werden können. Als Machbarkeitsnachweis wurde die Struktur eines Kandidaten untersucht, der später msms2i6A getauft wurde. Wir konnten zeigen, dass diese neue Modifikation eine Thioacetalstruktur enthält, welche durch wiederholten enzymatischen Katalyse vom Substrat i6A durch das Radical-Sam Enzym MiaB entsteht. Für die zweite Förderperiode haben wir vor, Strukturen weiterer Kandidaten aufzuklären, sowie Signale weiterer neuer Kandidaten in verschiedenen RNA Präparationen zu suchen. Dies könnte zur Abschätzung einer maximalen Zahl existierender RNA Modifikationen führen. Weiterhin soll die Biogenese diverser Kandidaten durch Analyse ihrer Abundanz in knock-out Stämmen verschiedener bekannter Modifikationsenzyme untersucht werden. Wir erwarten uns ferner Einblicke in die biologische Relevanz verschiedener Kandidaten aus der Quantifizierung Ihres Vorkommens in Biologisch funktionalen Komplexen wie z.B. Polysomen.
DFG-Verfahren
Schwerpunktprogramme
