Kurzfassung

In diesem Projekt wird das chimäre genetische Element CdISt1 gezielt mutiert, um damit dessen enzymatische Eigenschaften analysiert und moduliert. Ein besonderer Schwerpunkt liegt hierbei auf der Generierung verkürzter genetischer Elemente, die über eine vollständige Gruppe I Intron-Komponente verfügen, deren IS-Element-Komponente demgegenüber fast vollständig entfernt ist. Diese Untersuchungen haben den ursprünglichen Intronanteil des chimärer Elementes identifiziert und damit der gezielten...In diesem Projekt wird das chimäre genetische Element CdISt1 gezielt mutiert, um damit dessen enzymatische Eigenschaften analysiert und moduliert. Ein besonderer Schwerpunkt liegt hierbei auf der Generierung verkürzter genetischer Elemente, die über eine vollständige Gruppe I Intron-Komponente verfügen, deren IS-Element-Komponente demgegenüber fast vollständig entfernt ist. Diese Untersuchungen haben den ursprünglichen Intronanteil des chimärer Elementes identifiziert und damit der gezielten Analyse und der zukünftigen Nutzung als therapeutisches Werkzeug zugänglich gemacht.
Basierend auf den verkürzten CdISt1-Varianten (Intronanteil) wurden durch Deletion einzelner Loops ein Satz verschiedener Mutanten hergestellt. Die Charakterisierung dieser Deletionsmutanten deckte die Bedeutung einzelner Teilstrukturen des Ribozymanteils des CdISt1 für die Präzision und vor allem die Geschwindigkeit der Spleißreaktion auf. Darüber hinaus wurden Nukleotide innerhalb des P1-Stems kartiert, deren Position in Bezug auf die Spleißaktivität invariant ist und ein rekombinantes IStron generiert dessen 5´- und 3´-Exons und dessen Ribozymeinheit unter Erhalt der Spleißaktivität modular ausgetauscht werden können. Die Nutzung derartiger rekombinanter IStrons in Modellsystemen soll zum Transspleißen und damit zur gezielten Kombination eines 5´-Exons einer Ziel-RNA mit dem 3´-Exon einer zweiten therapeutischen-RNA genutzt werden. Der vorgenannte Vorgang des Transspleißens generiert in vivo, in der Wirtszelle, ein neues rekombinantes Protein mit deutlich veränderten Eigenschaften, und lässt sich bei zielgerichteter Konzeption und Einsatz zur Elimination von Tumorzellen einsetzen.
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