Dokument: Die Funktion des U1snRNPs in der HIV-1 env-Expression

Titel:	Die Funktion des U1snRNPs in der HIV-1 env-Expression
URL für Lesezeichen:	https://docserv.uni-duesseldorf.de/servlets/DocumentServlet?id=3008
URN (NBN):	urn:nbn:de:hbz:061-20050122-001008-0
Kollektion:	Dissertationen
Sprache:	Deutsch
Dokumententyp:	Wissenschaftliche Abschlussarbeiten » Dissertation
Medientyp:	Text
Autor:	Freund, Marcel [Autor]
Dateien:	[Dateien anzeigen] Adobe PDF [Details] 3,84 MB in einer Datei [ZIP-Datei erzeugen] Dateien vom 09.02.2007 / geändert 09.02.2007
Beitragende:	Prof. Dr. Schaal, Heiner [Gutachter] Prof. Dr. Wagner, Rolf [Gutachter] Prof. Dr. Wagner, Ralf [Gutachter]
Stichwörter:	HIV-1, U1snRNA, ESE, GAR, RNA Stabilität, Spleißen, SR-Protein, Env, 5'-Spleißstelle, splicefinder
Dewey Dezimal-Klassifikation:	500 Naturwissenschaften und Mathematik » 570 Biowissenschaften; Biologie
Beschreibung:	Die Transkription des HIV-1 Genoms führt zu einer einzigen prä-mRNA, welche alternativ in mehr als 40 Transkripte gespleißt wird. Durch die Mutationsanalyse der HIV-1 5’-Spleißstelle SD4 in subgenomischen env-Expressionsvektoren konnte gezeigt werden, dass die Ausbildung eines RNA-Duplex zwischen der 5’-Spleißstelle und der U1 snRNA nicht nur dem Spleißvorgang selbst dient, sondern auch einen Schutz der viralen prä-mRNA vor nukleärer Degradation darstellt. Die sequenzabhängige Bindung des U1 snRNPs an die Spleißdonorstelle konnte in vitro ebenfalls mit dem Wasserstoffbrücken-Muster in Einklang gebracht werden. Eine systematische Mutationsanalyse der 5’-Spleißstelle SD4 schaffte die experimentelle Grundlage für die Entwicklung eines neuen, auf der Grundlage des ausgebildeten Wasserstoffbrückenbindungsmusters basierenden, Algorithmus zur Beschreibung der Stärke von 5’-Spleißstellen. Der „splicefinder“ Algorithmus (http://www.splicefinder.net/) analysiert die U1 snRNA Komplementarität einer putativen 5’-Spleißstelle von den Positionen –3 bis +8 unter zusätzlicher Berücksichtigung benachbarter Nukleotide und einer unterschiedlichen Gewichtung der einzelnen Positionen innerhalb des RNA-Duplex. Die Kategorisierung einer potentiellen 5’-Spleißstelle in „hoch komplementär“ (HC) und „gering komplementär“ (LC) entspricht der Fähigkeit einer U1 snRNA Bindungsstelle die HIV-1 5’-Spleißstelle SD4 funktionell ersetzen zu können. Diese funktionelle Klassifizierung konnte an einem Datensatz von humanen 5’-Spleißstellen innerhalb des ATM Gens bestätigt werden, wodurch die generelle Anwendbarkeit des „splicefinder“ Algorithmus auf Säuger-Spleißdonorstellen demonstriert wurde. Darüber hinaus konnte innerhalb des HIV-1 Exons 5, welches von den alternativen 3’-Spleißstellen SA4c, SA4a, SA4b, SA5 und der 5’-Spleißstelle SD4 flankiert wird, ein bisher nicht beschriebenes bidirektionales ESE-Element identifiziert werden. Diese Sequenz reguliert, in Abhängigkeit der SR-Proteine SF2/ASF und SRp40, die Expression der HIV-1 env, vpu, rev und nef mRNAs. Die Anwesenheit von mindestens zwei spezifischen SR-Protein Bindungsstellen stromaufwärts der 5’-Spleißstelle ist für die Erkennung der HIV 5’-Spleißstelle SD4 durch das U1 snRNP essentiell. Die Erkennung schwacher 5’-Spleißstellen wird durch die zusätzliche Gegenwart einer weiteren Kombination aus zwei funktionellen SR-Protein Bindungsstellen ermöglicht. Aufgrund dieser Schlüsselrolle in der viralen Genexpression stellen diese konservierten Sequenzen innerhalb des HIV Exons 5 ein neues Ziel in der antiretroviralen Therapie dar.
Lizenz:	Urheberrechtsschutz
Fachbereich / Einrichtung:	Mathematisch- Naturwissenschaftliche Fakultät » WE Biologie
Dokument erstellt am:	22.01.2005
Dateien geändert am:	12.02.2007
Promotionsantrag am:	21.12.2004
Datum der Promotion:	21.12.2004