Modifikation von Nukleinsäureanaloga mit Proteindomänen und Photoschaltern zum gerichteten Eingriff in die Funktion der Gene

• Antragsteller: Professor Dr. Thorsten Stafforst
• Fachliche Zuordnung: Biochemie
• Förderung: Förderung von 2011 bis 2019
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 196589664

Die Erforschung der Gene und ihrer Regulation ist fundamental zum Verständnis und zur Nutzbarmachung biologischer Prozesse. Für die Behandlung verschiedener Krankheiten wird der exogene Eingriff in die genetische Information und die Regulation der Genexpression der Schlüssel sein. Ein besonders einfacher und rationaler Zugang zu solchen Eingriffen besteht in der Verwendung von Nukleinsäureanaloga. Ziel dieses Forschungsantrags ist, das Potential von Nukleinsäureanaloga deutlich zu erweitern. Dazu wird ein Antagomir mit einer Deaminasedomäne konjugiert. Exemplarisch soll hierbei gezeigt werden, dass solche Konjugate eine enzymatische Aktivität mittels Watson-Crick-Basenpaarungsregeln sequenz-spezifisch adressieren können. Die Aktivität der Deaminasedomäne soll eine gezielte Editierung einzelner Basen in Ziel-RNAs und damit die Einführung oder Reparatur von Punktmutationen ermöglichen. In einem zweiten Projekt werden Peptidnukleinsäuren mit Photoschaltern modifiziert, um die reversible Regulation biologischer Prozesse wie Transkription und Translation durch Licht zu erzielen. Aus beiden Projekten werden Werkzeuge resultieren, die den gerichteten Eingriff in fundamentale biologische Prozesse erlauben und die ein groβes Potential zur späteren Anwendung in der biologischen Grundlagenforschung sowie in der Medizin haben.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen