Selection of self replicating ribozymes

• Applicant: Dr. Ulrich Friedrich Müller
• Subject Area: Biochemistry
• Term: from 2002 to 2005
• Project identifier: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Project number 5357155

Mein langfristiges Ziel ist die Synthese eines selbstreplizierenden und evolvierenden makromolekularen Netzwerkes. Hierfür sind Nukleinsäuren geeignet, da sie sowohl in der Lage sind, genetische Information zu speichern und zu transferieren, als auch chemische Reaktionen zu katalysieren. Die zentrale katalytische Aktivität in einem solchen System wäre eine Polymeraseaktivität. Ein Ribozym, das zur 'template'-abhängigen RNA-Polymerisation mit geringer Fehlerrate fähig ist, wurde von Johnston et al. (2001) aus einer kombinatorischen RNA-Bibliothek entwickelt. Um sich selbst replizieren zu können, müssen jedoch dessen Effizienz und Genauigkeit verbessert werden und an eine Helikaseaktivität gekoppelt werden. Um die molekulare Funktionsweise des Polymerase-Ribozyms zu verstehen, soll die Ribozym/Substrat Kontaktfläche mit chemischen Modifikations- und Schutzexperimenten untersucht werden. Die Ergebnisse werden helfen, Strategien zu entwickeln, das Ribozym in einem kombinatorischen Ansatz zu verbessern. Dazu werden Ribozym-Varianten synthetisiert werden, die an vielversprechenden Positionen randomisierte Sequenzen enthalten. Ribozyme mit verbesserten Eigenschaften werden selektioniert und danach charakterisiert werden.

• DFG Programme: Research Fellowships
• International Connection: USA
• Cooperation Partner: David P. Bartel