Charakterisierung der humanen mitochondrialen Ribonuklease P

Transfer-Ribonukleinsäuren (tRNAs), die Adapter-Moleküle der Proteinsynthese, werden als nicht-funktionelle Vorstufen synthetisiert, die mehrere Reifungsschritten durchlaufen müssen um Funktionalität zu erlangen. Einer dieser Schritte ist die Abspaltung des Überhangs am vorderen (5`) Ende. Er wird durch ein Ribonuklease P (RNase P) genanntes Enzym katalysiert. Alle bisher näher charakterisierten RNase P Enzyme sind Ribonukleoproteine, d.h. sie bestehen aus einer RNA- und einer oder mehreren Proteinuntereinheiten. Bemerkenswerterweise ist die RNA die katalytisch aktive Untereinheit, und die RNA-Komponente bakterieller RNase P Enzyme kann die Reaktion in vitro sogar alleine, ohne Proteinkomponente bewirken. RNase P wird daher heute als eines jener Relikte betrachtet, die auf eine präbiotische Zeit verweisen, in der Lebensvorstufen von RNA und nicht von Proteinen und DNA dominiert wurden ("RNA World"). Vorläufige Ergebnisse unserer Arbeitsgruppe legen nun nahe, daß RNase P Enzyme tierischer Mitochondrien reine Proteinenzyme sind. Um diese interessante Möglichkeit näher zu untersuchen, soll die mitochondriale RNase P menschlicher Mitochondrien gereinigt und ihre Proteinkomponente(n) erforscht werden. Dabei wird eine neuartige Strategie zum Einsatz kommen, welche in kurzer Zeit die Selektion einer überschaubaren Anzahl von potentiellen RNase P Proteinen ermöglichen soll. Aus diesen Kandidaten wird/werden dann mittels molekulargenetischer Methoden das/die tatsächliche(n) RNase P Proteine identifiziert und näher studiert. Die Ergebnisse dieser Untersuchungen könnten letztlich Aufschlüsse über den Übergang von RNA zu Protein katalysierten Reaktionen bei der Entstehung des Lebens liefern.

Transfer-Ribonukleinsäuren (tRNAs), die Adapter-Moleküle der Proteinsynthese, werden als nicht-funktionelle Vorstufen synthetisiert, die mehrere Reifungsschritten durchlaufen müssen um Funktionalität zu erlangen. Einer dieser Schritte ist die Abspaltung des Überhangs am vorderen (5`) Ende. Er wird durch ein Ribonuklease P (RNase P) genanntes Enzym katalysiert. Alle bisher näher charakterisierten RNase P Enzyme sind Ribonukleoproteine, d.h. sie bestehen aus einer RNA- und einer oder mehreren Proteinuntereinheiten. Bemerkenswerterweise ist die RNA die katalytisch aktive Untereinheit, und die RNA-Komponente bakterieller RNase P Enzyme kann die Reaktion in vitro sogar alleine, ohne Proteinkomponente bewirken. RNase P wird daher heute als eines jener Relikte betrachtet, die auf eine präbiotische Zeit verweisen, in der Lebensvorstufen von RNA und nicht von Proteinen und DNA dominiert wurden ("RNA World"). Vorläufige Ergebnisse unserer Arbeitsgruppe legen nun nahe, daß RNase P Enzyme tierischer Mitochondrien reine Proteinenzyme sind. Um diese interessante Möglichkeit näher zu untersuchen, soll die mitochondriale RNase P menschlicher Mitochondrien gereinigt und ihre Proteinkomponente(n) erforscht werden. Dabei wird eine neuartige Strategie zum Einsatz kommen, welche in kurzer Zeit die Selektion einer überschaubaren Anzahl von potentiellen RNase P Proteinen ermöglichen soll. Aus diesen Kandidaten wird/werden dann mittels molekulargenetischer Methoden das/die tatsächliche(n) RNase P Proteine identifiziert und näher studiert. Die Ergebnisse dieser Untersuchungen könnten letztlich Aufschlüsse über den Übergang von RNA zu Protein katalysierten Reaktionen bei der Entstehung des Lebens liefern.