diplomsko delo
Anastasija Nechevska (Avtor), Janez Plavec (Mentor)

Povzetek

Domena Mac3 proteina Nsp3, večdomenskega nestrukturnega proteina 3, ki ga kodirajo genomi koronavirusov, vključno s SARS-CoV, močno veže z gvanini bogata nukleotidna zaporedja mRNA gostiteljskih celic. Taka zaporedja so zmožna tvorbe štirivijačnih struktur, stabiliziranih z vodikovimi vezmi med gvaninskimi ostanki, ki jim pravimo G-kvadrupleksi. Glede na to, da so pri virusu SARS-CoV-2 domena Mac3 in vsi aminokislinski ostanki, ki naj bi bili vključeni v vezavo G-kvadrupleksov znotraj takih zaporedij, ohranjeni, smo pripravili tri potencialna tarčna zaporedja iz človeškega genoma. Zaporedja najdemo v 3’ neprevedenih regijah mRNA, ki zapisujejo za proteina TAB3 in RAB6B. Protein TAB3 ima pomembno vlogo pri aktivaciji signalne poti NF-κβ, ki zapisuje za transkripcijske faktorje udeležene v regulaciji celične rasti, proliferaciji in apoptozi v celicah, okuženih z virusom. Protein RAB6B pa je udeležen pri regulaciji retrogradnega transporta v živčnem tkivu. V okviru diplomskega dela smo s pomočjo 1D 1H NMR eksperimentov najprej določili, ali oligonukleotidi TAB3 6.2, RAB6B 3.3 in RAB6B 5.3 tvorijo G-kvadruplekse. Ugotovili smo, da pri nižji koncentraciji K+ ionov do tvorbe ene G-kvadrupleksne strukture pride le v primeru zaporedja RAB6B 5.3, medtem ko smo v primeru zaporedij RAB6B 3.3 in TAB3 6.2 opazili več različnih G-kvadrupleksnih struktur. V nadaljevanju smo izvedli še titracijo s peptidom P8 domene Mac3 virusa SARS-CoV-2, ki vsebuje štiri od osmih aminokislinskih ostankov, ključnih za vezavo z gvanini bogatih zaporedij pri SARS-CoV. S pomočjo dvodimenzionalnih NMR eksperimentov smo določili aminokislinske ostanke P8, vključene v interakcijo z molekulami RNA.

Ključne besede

nukleinske kisline;G-kvadrupleks;koronavirusi;virus SARS CoV-2;makrodomena 3;Mac3;nestrukturirani protein 3;Nsp3;NMR spektroskopija;diplomska dela;

Podatki

Jezik: Slovenski jezik
Leto izida:
Tipologija: 2.11 - Diplomsko delo
Organizacija: UL FKKT - Fakulteta za kemijo in kemijsko tehnologijo
Založnik: [A. Nechevska]
UDK: 577.2(043.2)
COBISS: 78775555 Povezava se bo odprla v novem oknu
Št. ogledov: 238
Št. prenosov: 26
Ocena: 0 (0 glasov)
Metapodatki: JSON JSON-RDF JSON-LD TURTLE N-TRIPLES XML RDFA MICRODATA DC-XML DC-RDF RDF

Ostali podatki

Sekundarni jezik: Angleški jezik
Sekundarni naslov: Binding sites of Mac3 domain of SARS-CoV-2 protein Nsp3
Sekundarni povzetek: Nsp3 is an unstructured, multi-domain protein of SARS-CoV-2 and other coronaviruses. Mac3 domain of Nsp3 strongly binds guanine-rich oligonucleotide sequences of host mRNAs. Such oligonucleotides can form four-stranded structures known as G-quadruplexes, which are stabilized with hydrogen bonding of guanine residues. Mac3 domain and amino acid residues involved in binding guanine-rich oligonucleotides are conserved in SARS-CoV-2. In this work, we have synthesized three potential Mac3 target sequences, which are found in 3’ untranslated mRNA regions of the proteins TAB3 and RAB6B. Protein TAB3 has an important role in activation of NF-κβ signaling pathway, which regulates transcription of various transcription factors involved in cell growth regulation, proliferation and apoptosis in virus-infected cells. Protein RAB6B regulates the retrograde membrane transport in nervous tissue. With 1D 1H NMR experiments, we determined the ability of the oligonucleotides TAB3 6.2, RAB6B 3.3 and RAB6B 5.3 to form G-quadruplex structures. We have shown that at lower concentration of K+ ions oligonucleotides RAB6B 3.3 in TAB3 6.2 form several different G-quadruplex structures, while oligonucleotide RAB6B 5.3 formed predominantly one G-quadruplex. We performed titration with the peptide P8 of Mac3 domain of SARS-CoV-2, which has four of eight amino acid residues needed for interaction with guanine-rich sequences in SARS-CoV. With two-dimensional NMR experiments we have determined amino acid residues in P8 that are involved in the interaction with RNA molecules.
Sekundarne ključne besede: G-quadruplex;NMR spectroscopy;SARS CoV-2;Mac3;Nsp3;
Vrsta dela (COBISS): Diplomsko delo/naloga
Študijski program: 1000371
Konec prepovedi (OpenAIRE): 1970-01-01
Komentar na gradivo: Univ. v Ljubljani, Fak. za kemijo in kemijsko tehnologijo, UNI Biokemija
Strani: 39 str.
ID: 13324781