Argo und Endonukleasen der RNAse H Superfamilie

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Argonauten und Endonukleasen
der RNAse H Superfamilie
Christophs Ideen
(z.t. vom Sascha geklaut ;)
RNAse H
• In HIV entdeckt
• Schneidet dort im
Komplex mit RT den
RNA-Templatestrang
RNAse H
• Katalytisches
Zentrum des
RNAse HC
Komplexes in
B.halodurans
RNAse H
• Schematische
Kontaktpunkte des
RNAse HC Komplexes in
B.halodurans
• Schneidet stets an der
selben Stelle (zwischen
Basen 10 und 11 der
Guide DNA)
RNAse H Superfamilie
• RNase HII
• PIWI Domäne von Argonauten im RNA-induced
silencing complex
• RuvC (Holliday junction resolvase)
• DNA transposases
• retroviral integrases
⇒Schneiden DNA
⇒Alle nutzen Mg2+ oder Mn2+ im katalytischen
Zentrum
RNAse H Superfamilie
• HIV Integrase Dimer
Argonaute (Corecomplex)
• RNA interferenz:
• Mit Hilfe einer 21
Basen langer Guide
RNA (z.B. miRNA
oder siRNA; teils
auch DNA) wird
komplementäre
mRNA geschnitten
• Schneidedomäne
PIWI RNAse H
homolog!!! (grün)
Argonaute (Corecomplex)
• RNA interferenz:
• Mit Hilfe einer 21
Basen langer Guide
RNA (z.B. miRNA
oder siRNA; teils auch
DNA) wird
komplementäre
mRNA geschnitten
• Schneidedomäne
PIWI RNAse H
homolog!!! (grün)
Idee
• A: Bei genügender Übereinstimmung der Struktur
austauschen der RNA schneidenden Argonauten
Domäne PIWI durch eine DNA schneidende
Domäne einer Integrase oder Transposase
• B: 2‘ –OH Bindende AS der PIWI (7AS) verändern
sodass evtl. auch DNA geschnitten werden kann
• C: Gezielt AS in PIWI verändern und so Bindung
durch Integrasen / Transposasen nachahmen.
Idee
• Durch Erstellen der Guide DNA (21 nukleotide)
könnte ein beliebiger Schnitt in der
komplementäre ssDNA (Target) eingefügt
werden
=> Guide DNA / RNA sorgt für Spezifität,
Integrase / Transposase ähnlich veränderte
PIWI Domäne für gezielten Schnitt
Probleme
• PIWI Domäne interagiert mit ca. 40 basischen
AS mit anderen Untereinheiten des Argo
Komplexes => müsste Erhalten werden
• Nötiges Fusionsprotein müsste Funktion
erhalten (immer noch exakt schneiden) und in
den Argo-Komplex integrierbar sein, ohne
dessen Funktion zu beeinträchtigen
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