Untersuchung der Verbindung zwischen Splicing und der Lokalisierung des mRNA mittels Strukturbiologie

• Antragstellerin: Professorin Dr. Teresa Carlomagno
• Fachliche Zuordnung: Strukturbiologie
• Förderung: Förderung von 2017 bis 2022
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 355518810

Die Lokalisierung von mRNA ist essentiell für alle entwicklungsbiologischen Programme, wie die Zellbewegung, die Zellspezialisierung und die asymmetrische Zellteilung. In Drosophila melanogaster legt die Lokalisierung der oskar mRNA am posterioren Pol der Oozyte die Ausbildung des Abdomen und der Urkeimzellen fest. Der Transport setzt die Erkennung spezifischer Sequenzen des oskar mRNA Transkripts durch trans-wirkende Elemente voraus. Diese Ribonucleoproteine wechselwirken dann mit Kinesinmotoren zum Transport entlang der Mikrotubuli. Die SOLE RNA, eine oskar mRNA spezifische Sequenz, bildet sich beim Splicing und ist nur einige Basenpaare von der Ablagestelle des Exon Junction Complexes (EJC) entfernt. Sowohl die SOLE-RNA als auch der EJC sind für den mRNA Transport unentbehrlich.Das Protein PYM (Partner of Y14-Mago) assoziiert mit zwei Komponenten des Cores des EJC, Y14 und Mago. PYM spielt eine doppelte Rolle sowohl in der Homöostase des EJC als auch in der Lokalizierung der mRNA. Unsere Untersuchungen zeigen dass PYM an der SOLE-RNA bindet und suggerieren eine Verbindung zwischen der Regulationsmechanismen der EJC Homöostase und der mRNA Lokalisierung.Ziel dieses Forschungsantrags ist die Untersuchung der Rolle der SOLE RNA und PYM bei der mRNA Lokalisierung und ihrer Wechselwirkung mit dem EJC. Wir werden einen interdisziplinären Ansatz verfolgen, der Strukturbiologie, funktionelle in vivo Tests und Biochemie verbindet.Das Projekt wird dazu beitragen einen der am stärksten regulierten, komplexen und fundamentalen Prozesse der Entwicklung von Organismen auf molekularer Ebene zu verstehen.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen