Funktionalität und Stabilität von mRNAs in Chloroplasten Höherer Pflanzen: protein- und nicht-proteinartige trans-regulatorische Faktoren

• Antragstellerin: Privatdozentin Dr. Petra Wolff
• Fachliche Zuordnung: Pflanzenphysiologie
• Förderung: Förderung von 2000 bis 2004
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 5288638

In Chloroplasten Höherer Pflanzen wird die mRNA-Akkumulation während der Organellen-Reifung genspezifisch über die Regulation der mRNA Stabilität kontrolliert. Regulierend bei der Ausbildung stabiler, Nuklease-resistenter RNAs ist die Anwesenheit von Magnesium-Ionen. Jede bisher analysierte RNA zeigt eine für ihre Stabilisierung notwendige, charakteristische Magnesium-Konzentration sowie ein typisches Stabilisierungsprofil in Abhängigkeit von der Magnesium-Konzentration, das hyperbolisch oder sigmoid ist. Nach unseren Arbeiten wirken Magnesium-Ionen auf die RNA-Struktur. Diese kann selbst als Schutz gegen Nukleasen dienen oder die Bindungsaffinität für ein konstantes Ensemble von Proteinen modulieren. Unser Ziel ist das Verständnis der molekularen Grundlagen für die Magnesium-induzierte Stabilisierung von RNA in Chloroplasten. Dazu planen wir folgende Strategien: Die Analyse der Ionen-RNA-Bindungsprofile und ihr Abgleich mit den Stabilisierungsprofilen, die Identifizierung eines 'magnesium-responsive elements' und der Magnesium-Bindungsstellen und die Untersuchung der Magnesium-induzierten strukturellen Änderungen der RNA sowie der Einfluß der strukturellen Änderungen auf die Kapazität der RNA zur ProteinBindung und ihre biologische Aktivität. Darüber hinaus werden RNA-bindende Proteine in ihrer Funktion charakterisiert.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen