Entwicklung eines Verfahrens zur molekularen Evolution parabolischer Replikatoren durch Reaktivchromatographie von Oligonukleotidbibliotheken

• Applicant: Professor Dr. Günter von Kiedrowski
• Subject Area: Organic Molecular Chemistry - Synthesis and Characterisation
• Term: from 2003 to 2008
• Project identifier: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Project number 5396269

Charakteristisch für parabolische Replikatoren ist eine durch Produktinhibition gekennzeichnete Wachstumsdynamik, die bei stationärer Synthese unter Konkurrenzbedingungen zu einem "survival of everybody" anstelle des Darwinschen "survival of the fittest" führt. Theoretische Untersuchungen zeigen, daß parabolische Replikatoren, die unter Chromatographiebedingungen in einem Flußsystem um gemeinsame Bausteine konkurrieren, evolutives Verhalten im Sinne Darwins zeigen. Zur experimentellen Überprüfung dieser These soll eine neuartige Ligationschemie zur Verknüpfung von Oligonukleotiden unter Hydrazonbildung etabliert werden. Daran anschließend wird ein ESI-gekoppeltes Mikro-Reaktivchromatographiesystem aufgebaut, wodurch die Untersuchung konkurrierender parabolischer Replikatoren in Systemen zunehmender Komplexität ermöglicht wird. Ziel ist dabei letztlich die Analyse eines offenen Systems replizierender, 5'- und 3'-terminal funktionalisierter Oligonukleotide, die miteinander konkurrieren. Die Verwirklichung dieses Vorhabens würde einen wesentlichen Beitrag zum Verständnis der Evolvierbarkeit minimaler Replikatoren liefern - dieses könnte unsere Vorstellungen von der Entstehung des Lebens entscheidend beeinflussen.

• DFG Programme: Research Grants