EIN BLICK IN DIE BLACK BOX: WIE RELEVANT IST DIE REKODIERUNG IN EUKARYOTISCHEN ZELLEN?

Veränderungen in der Umwelt, Hunger und möglicherweise Infektionen haben das Potenzial, die Entschlüsselungsregeln zu verändern und dadurch das zelluläre Proteom auf unerwartete Weise zu beeinflussen. Es ist jedoch meist unklar, inwieweit nicht-standardisierte Translationsereignisse von menschlichen Zellen, z.B. bei Infektionen, genutzt werden.

Wir setzen modernste RNA-Analytik wie Ribosomen-Profiling und Tiefensequenzierung ein, um die Dynamik nicht standardisierter Translationsregime und die potenzielle Rolle zellulärer Faktoren in diesem Prozess zu verstehen. Unser letztendliches Ziel ist es, das Zusammenspiel zwischen der Genexpression des Wirts und des Pathogens besser zu verstehen.

WIE RNA-KONFORMATIONSDYNAMIK UND INTERAKTIONEN ALTERNATIVE TRANSLATIONSEREIGNISSE ANTREIBEN

RNAs können in verschiedenen Formen existieren und mit anderen regulatorischen Elementen wie ncRNAs, kleinen Molekülen und Proteinen interagieren, um die Bedeutung der in der Primärsequenz der mRNA kodierten Botschaft zu verändern. Wie RNA-Strukturen und regulatorische Elemente alternative Translationsereignisse steuern, ist derzeit noch nicht vollständig verstanden. Eine Schlüsselfrage, mit der wir uns befassen, lautet: "Inwieweit definiert die Stärke der RNA-Basenpaarungs-Interaktionen und die Konformationsdynamik der Struktur die Neigung der Ribosomen, sich in ein alternatives Leseraster zu bewegen?" Mit Hilfe modernster Einzelmolekül- und Ensembleanalyse-Tools untersuchen wir, wie trans-wirkende Faktoren die RNA-Struktur verändern. Die von uns entwickelten Werkzeuge dienen als Einstiegspunkt für die Entwicklung potenter und spezifischer Modulatoren des Frameshifting.