Lehren über das Durchlesen von Stopcodons vom Anticodon-Stamm der tRNA.

• Antragsteller: Professor Dr. Roland Beckmann
• Fachliche Zuordnung: Strukturbiologie ; Allgemeine Genetik und funktionelle Genomforschung ; Biochemie
• Förderung: Förderung seit 2023
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 514613075

Wenn man sich ein Gen als einen Satz vorstellt, der mit einem Großbuchstaben beginnt und mit einem Punkt endet, und ein Genom als ein Buch, das eine ganze Geschichte erzählt, so hat sich kürzlich gezeigt, dass es bestimmte Organismen gibt, bei denen sich zusätzliche Punkte in die Sätze eingeschlichen haben. Dies hat zur Folge, dass die Leser (in diesem Fall die Ribosomen) nicht mehr wissen, wo diese Sätze wirklich enden, und die Geschichte wird unzusammenhängend. Wir haben einen molekularen Mechanismus entdeckt, den diese Organismen entwickelt haben, um es dem Leser/den Ribosomen zu ermöglichen, ihre Sätze so zu lesen, als ob es keine zusätzlichen Punkte gäbe. Die Sätze sind so speziell verschlüsselt, dass nur die Leser/Ribosomen dieser wenigen Organismen die Geschichte richtig entziffern können. Der Trick liegt in der Art und Länge des Anticodon-Stamms der Durchlese-induzierenden tRNAs und mutierten Terminationsfaktoren. Wir haben gesehen, dass diese Tricks auch beim programmierten Durchlesen von Stopcodons in allen Organismen angewendet werden. Im Rahmen einer Dreier-Kollaboration werden wir die kritischen Faktoren hierfür einer eingehenden Analyse unterziehen und versuchen, die Struktur eines 80S-Ribosoms zu lösen, das ein Stopcodon durchliest.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen
• Internationaler Bezug: Tschechische Republik
• Partnerorganisation: Czech Science Foundation
• Kooperationspartner: Dr. Zdenek Paris; Dr. Leos Shivaya Valasek