Entwicklung Aptamer-basierter RNA Markierungstechniken und Untersuchung der RNA Dynamik innerhalb lebener Zellen mittels FRET

• Antragsteller: Dr. Markus Hirsch
• Fachliche Zuordnung: Biophysik ; Biochemie ; Zellbiologie
• Förderung: Förderung von 2015 bis 2017
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 284039133

Viele zelluläre Prozesse werden durch unterschiedliche RNA-Spezies, wie z.B. nichtcodierende RNA, mRNA und toxische RNA, beeinflusst. Für ein genaueres Verständnis bedarf es jedoch eines abbildenden Verfahrens, welches es erlaubt RNA und deren Interaktion mit anderen Biomakromolekülen innerhalb einer Zelle und in Echtzeit zu verfolgen. Das vor kurzem durch die Arbeitsgruppe von Prof. Jaffrey entdeckte Spinach Aptamer ermöglicht genau dies. Die Technik steht am Anfang ihrer Entwicklung und weitere Forschung und Entwicklung ist nötig, um ein ähnliches Repertoire an Markierungsmöglichkeiten und Techniken, wie bei fluoreszierenden Proteinen, zu erlangen. Als wichtigster Punkt ist hierbei die Möglichkeit der direkten Beobachtung und Untersuchung von Interaktion mit anderen Molekülen zu nennen. Während meines 2 jährigen Forschungsvorhabens bei Prof. Jaffrey werde ich (1) eine neue rot-fluoreszierende Variante des Spinach Aptamers entwickeln, welches rot fluoreszierende Proteine immitiert und damit das Repertoire an verfügbaren RNA-Aptameren im roten Spektralbereich erweitert. Ausgehend von den entwickelten Aptameren werde ich (2) ein FRET System zwischen fluoreszierenden Protein-Tags und Aptamer-Tags entwickeln. Dieses System werde ich nutzen um Protein-RNA-Interaktion in lebenden Zellen mittels Fluoreszenzmikroskopie zu untersuchen.

• DFG-Verfahren: Forschungsstipendien
• Internationaler Bezug: USA
• Gastgeber: Professor Samie R. Jaffrey, Ph.D.