Dokument: Multiparameter-Fluoreszenzspektroskopische Untersuchungen zur molekularen Dynamik an einzelnen Oligonukleotiden

Titel:	Multiparameter-Fluoreszenzspektroskopische Untersuchungen zur molekularen Dynamik an einzelnen Oligonukleotiden
URL für Lesezeichen:	https://docserv.uni-duesseldorf.de/servlets/DocumentServlet?id=3412
URN (NBN):	urn:nbn:de:hbz:061-20060531-001412-5
Kollektion:	Dissertationen
Sprache:	Deutsch
Dokumententyp:	Wissenschaftliche Abschlussarbeiten » Dissertation
Medientyp:	Text
Autor:	Woźniak, Anna [Autor]
Dateien:	[Dateien anzeigen] Adobe PDF [Details] 5,93 MB in einer Datei [ZIP-Datei erzeugen] Dateien vom 09.02.2007 / geändert 09.02.2007
Beitragende:	Prof. Dr. Oesterhelt, Filipp [Gutachter] Prof. Dr. Seidel, Claus A. M. [Gutachter] Prof. Dr. Diekmann, Stephan [Gutachter]
Stichwörter:	Fluoreszenz-Resonanz Energietransfer, FRET, DNA, RNA, Krümmung, Knicke, Spleißosom, 3D-Strukturen
Dewey Dezimal-Klassifikation:	500 Naturwissenschaften und Mathematik » 540 Chemie
Beschreibung:	Die MFD-FRET-Technik bietet auf Einzelmolekülebene die Möglichkeit, die absoluten Abstände zwischen zwei Fluorophoren zu bestimmen. Hierzu sind DNA- und RNA-Konstrukte als Referenzen vermessen worden. Es konnten verbesserte Korrekturansätze für die absoluten Abstandsbestimmung aus FRET-Untersuchungen erarbeitet werden. Die Ergebnisse richten das Augenmerk wieder stärker auf die hohe Bedeutung von Mittelungsregimes, welche die Zeitskala und räumliche Ausmaße der Fluorophorbewegung bei der Berechnung von Transfereffizienzen in Betracht ziehen. Diese Erkenntnisse sind auf die Bestimmung von unterschiedlichen 3D-Oligonukleotidstrukturen angewandt worden. Dabei hing die Genauigkeit der Strukturbestimmung von der Anzahl der betrachteten Abstände ab. Im Falle von Messungen an DNA-Helices konnte aufgrund der verbesserten Korrekturen gezeigt werden, daß die experimentellen Daten eine theoretisch vorhergesagte Krümmung in der 48 bp langen DNA wiedergeben. Die hohe Genauigkeit der Abstandsmessungen ist weiterhin dazu genutzt worden, Knicke, die durch die Einführung von einer, drei und fünf ungepaarte Adenosinbasen in die Helix induziert werden, zu bestimmen. Dabei konnte nicht nur der Knickwinkel, sondern auch die Drehwinkel der beiden Helixarme sowie der Versatz der beiden Helixachsen zueinander bestimmt werden. Zur Charakterisierung der Struktur der der spleißosomalen U4/U6 snRNA Dreiwegkreuzung sind mehrere Abstände zwischen den drei an die Kreuzung angrenzenden Helixarme vermessen worden. Mit Hilfe des Vergleichs dieser Abstände mit den an einer geraden A-RNA gemessenen Abständen konnte gezeigt werden, daß der Stamm II und die 5’-terminale Haarnadelschleife der Kreuzung eine koaxiale Helixstapelung ausbilden und daß Stamm I bei dieser Faltung in Richtung des Stammes II knickt. Als weiteres Strukturmotiv aus der U4 snRNA ist der Kink-Turn untersucht worden, dessen Kristallstruktur lediglich im Komplex mit dem 15.5K Protein bekannt ist. Aus den MFD-FRET-Daten resultierend liegt der K-Turn in Lösung in ungefalteter Form mit einem Knickwinkel von 76° ± 15° in der RNA-Helix vor. Während sowohl Na+- als auch Mg2+-Ionen diese eher offene Konformation des K-Turns induzieren, wird durch die Bindung des 15.5K Proteins eine stärker geknickte Konformation mit einem Knickwinkel von etwa 48° ± 15° induziert. Der Vergleich der gemessenen Abstände mit einer computer-modellierten Struktur, die auf der Kristallstruktur basiert, zeigt, daß der starke Knick mit dem 15.5K Protein in Lösung der gefalteten Struktur des K-Turn-Motifs im Kristall entspricht.
Lizenz:	Urheberrechtsschutz
Fachbereich / Einrichtung:	Mathematisch- Naturwissenschaftliche Fakultät » WE Chemie
Dokument erstellt am:	31.05.2006
Dateien geändert am:	12.02.2007
Promotionsantrag am:	23.05.2006
Datum der Promotion:	23.05.2006