Gerichtete RNA-Editierung mit endogenen ADARs

• Antragsteller: Professor Dr. Thorsten Stafforst
• Fachliche Zuordnung: Biochemie
• Förderung: Förderung von 2019 bis 2024
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 428802479

Die gerichtete RNA-Editierung ist ein neuartiges Verfahren, um genetische Information auf der RNA-Ebene zu manipulieren. Das derzeit größte ungelöste Problem ist dabei das Erzielen effizienter Ausbeuten mit hoher Präzision. In diesem Antrag fokussieren wir uns auf die Rekrutierung endogener ADARs für die gerichtete Editierung. Diese Strategie hat zwei wesentliche Vorteile, wie wir in Vorarbeiten kürzlich zeigen konnten: a) die Umprogrammierung genetischer Information erfolgt allein durch die Gabe/Expression einer kurzen RNA, ist also technisch besonders einfach, und b) das Spezifitätsproblem ist gelöst, da keine künstliche hyperaktive Desaminase mehr überexprimiert wird. Dennoch sind die derzeitigen Methoden bei weitem noch nicht optimal und geben zu geringe Editingausbeuten an endogenen Transkripten. In Teilprojekt A) wollen wir, ausgehend von einem neuen genetisch codierbaren, multivalenten guideRNA-Design erstmals endogenes ADAR effizient an endogene Transkripte rekrutieren. Außerdem wollen wir das virale Delivery etablieren, um die in-vivo-Editierung vorzubereiten. In Projektteil B) rekrutieren wir endogene ADARs mittels chemisch stabilisierten Antisenseoligonucleotiden. Wir starten hier mit einem neuen Design, welches deutlich kleiner ist als bisher und welches es uns hoffentlich erlaubt, bessere Effizienzen zu erhalten, indem eine geeignetere ADAR Isoform rekrutiert wird als bislang. In Teilprojekt C) wollen wir die guideRNAs und ASOs aus Teil A) und B) in der Maus in vivo testen. Die Erprobung in der Maus ist ein Schlüsselschritt zur Weiterentwicklung der Strategie hinsichtlich therapeutischer Optionen.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen