RNA-stikalo z metiltransferazno aktivnostjo

diplomsko delo

Nuša Kos Thaler (Avtor), Janez Plavec (Mentor)

Povzetek

RNA-stikala so nadzorni mRNA-elementi, ki ob vezavi metabolitov spremenijo sekundarno in terciarno strukturo ter s tem vplivajo na uravnavanje izražanja genov. Prekvenozin 1 (preQ1) RNA-stikala so odgovorna za regulacijo biosinteze in transporta preQ1, ki je prekurzor hipermodificiranega gvaninskega nukleotida Q, ki se nahaja na ohlapnih mestih v tRNA-molekulah. Aptamerna domena preQ1 RNA-stikala bakterije T. tengcongensis prepozna tako ligand preQ1 kot tudi modificiran ligand O6-metil prekvenozin (m6preQ1). Vezava slednjega omogoča prenos metilne skupine iz liganda na citozinski ostanek RNA-stikala, kar predstavlja specifično metilacijo RNA ostanka, pri kateri se sprosti ligand preQ1. Metilacija je razširjena posttranskripcijska modifikacija, ki se pojavlja v kodirajočih in nekodirajočih RNA ter vpliva tudi na regulatorno funkcijo stikal. Reakcija prenosa metilne skupine naj bi predstavljala povezavo med sodobnimi RNA-stikali in predbiotskim RNA-svetom, v katerem naj bi RNA-stikala nadzorovala, ribocimi pa katalizirali metabolne reakcije. S pomočjo NMR spektroskopije smo ugotovili, da se ob dodatku metiliranega in nemetliranega liganda inducira zvitje preQ1 RNA-stikala T. tengcongensis. Metiltransferazna reakcija preQ1 RNA-stikala T. tengcongensis z ligandom m6preQ1 je specifična za preQ1 RNA-stikala razreda I in tipa 1. Odkritja RNA-stikal z metiltransferazno aktivnostjo lahko pomagajo pri razvijanju in vivo in in vitro metilacijskih orodij.

Ključne besede

nukleinske kisline;preQ1 RNA-stikala;jedrska magnetna resonanca;NMR spektroskopija;Thermoanaerobacter tengcongensis;diplomska dela;

Podatki

Jezik:	Slovenski jezik
Leto izida:	2023
Tipologija:	2.11 - Diplomsko delo
Organizacija:	UL FKKT - Fakulteta za kemijo in kemijsko tehnologijo
Založnik:	[N. Kos Thaler]
UDK:	577.21(043.2)
COBISS:	162829059
Št. ogledov:	66
Št. prenosov:	25
Ocena:	0 (0 glasov)
Metapodatki:

Ostali podatki

Sekundarni jezik:	Angleški jezik
Sekundarni naslov:	Riboswitch with methyltransferase activity
Sekundarni povzetek:	Riboswitches are regulatory mRNA elements that, upon binding metabolites, alter the secondary and tertiary structure and influence the regulation of gene expression. Prequeuosine 1 (preQ1) riboswitches are responsible for the regulation of preQ1 biosynthesis and transport. PreQ1 is a precursor molecule of hypermodified guanine nucleotide Q, which is found at wobble sites in tRNA molecules. The aptamer domain of preQ1 riboswitch originating from the bacteria T. tengcongensis recognizes both the preQ1 ligand and modified ligand O6-methyl prequeuosine (m6preQ1). Upon binding of the m6preQ1, the transfer of methyl group from the ligand to a cytosine residue occurs, resulting in specific methylation of RNA and release of preQ1 ligand. Methylation is a widespread post-transcriptional modification that occurs in coding and non-coding RNA that can also affect the regulatory function of riboswitches. The methyltransferase reaction is thought to represent the connection between modern riboswitches and the prebiotic RNA world, where riboswitches have regulated, and ribozymes have catalysed metabolic reactions. Using NMR spectroscopy, we have determined that the addition of methylated and unmethylated ligands induces the folding of the T. tengcongensis preQ1 riboswitch. The methyltransferase reaction of preQ1 riboswitch and m6preQ1 is specific for class I and type 1 preQ1 riboswitches. Identification of riboswitches with methyltransferase activity can serve as starting points for engineering in vitro and in vivo methylation tools.
Sekundarne ključne besede:	preQ1 riboswitch;NMR spectroscopy;Thermoanaerobacter tengcongensis;RNK;Univerzitetna in visokošolska dela;
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:	32 str.
ID:	19833924