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AuthorGlass, Franziskadc.contributor.author
Date of accession2017-07-31T06:13:55Zdc.date.accessioned
Available in OPARU since2017-07-31T06:13:55Zdc.date.available
Year of creation2016dc.date.created
Date of first publication2017-07-31dc.date.issued
AbstractDurch den Prozess des RNA-Editing werden in mitochondrialen Transkripten der Modellpflanze Arabidopsis thaliana 400-600 Cytidine zu Uridinen umgewandelt. Möglich wird diese Veränderung der RNA-Sequenz durch einen Proteinkomplex, der sich aus verschiedenen Editingfaktoren zusammensetzt. Zwei Hauptinteraktionspartner stellen dabei die PPR-Proteine (PPR: Pentatricopeptide Repeat) und die MORF-Proteine (MORF: Multiple Organellar RNA Editing Factor) dar. Es war bereits bekannt, dass das PPR-Protein MEF13 am Editing der betreffenden Cytidine in den Transkripten ccb452-50, cox3-314, nad2-59, nad4-158, nad5-1665, nad5-1916 und nad7-213 beteiligt ist. Durch die Analyse der EMS-Linie mef13-1 konnte bewiesen werden, dass dieser Editingfaktor ebenfalls an der Modifikation der Editingstelle ccb452-415 teilhat. Im Vergleich zum Wildtyp Columbia wies die Mutante mef13-1 ein verlangsamtes Wachstum auf. Dieser Makrophänotyp konnte durch die Transformation von mef13-1 mit dem Transgen MEF13 aufgehoben werden. Alle genannten Editingstellen weisen ebenfalls verminderte Editingeffizienzen in den Mutationslinien morf3/rip3 und morf8/rip1 auf. Mittels einer Yeast Three-Hybrid-Analyse konnte belegt werden, dass die zusätzliche Expression des Proteins MORF8 einen stabilisierenden Effekt auf die Interaktion von MORF3 und MEF13 ausübt. Diese Stabilisierung konnte nicht durch die Expression des Editingfaktors MORF1 beobachtet werden. Dies weist auf eine funktionelle Einheit des PPR-Proteins MEF13 mit einem MORF3-MORF8-Heteromer hin. Alle MORF-Proteine beinhalten einen ca. 100 Aminosäuren umfassenden konservierten Bereich, der als MORF-Box bezeichnet wird. Dieses Areal kann wiederum in vier Sequenzmotive unterteilt werden, welche innerhalb dieser Proteinfamilie, bezüglich ihrer Position und Aminosäureausstattung, leicht variieren. Jedes dieser konservierten Motive stellt ein potentielles Interaktionsareal für die Bildung von Homo- und Heteromeren mit weiteren Editingfaktoren dar. Mittels einer Yeast Two-Hybrid-Analyse wurde untersucht, ob verschiedene Deletionskonstrukte des trans-Faktors MORF1 zur Bildung von Homo- respektive Heteromeren fähig waren. Hierbei konnte belegt werden, dass die Interaktion zwischen MORF1 und MORF3 hauptsächlich über die konservierten Motive 2 und 3 vermittelt wird. Diese beiden Motive befinden sich in der C-terminalen Hälfte der MORF-Box. In der EMS-Linie morf1-1 wurde untersucht, ob chimäre Konstrukte aus MORF1 und MORF3 in der Lage waren, Editing an den betroffenen Cytidinen wieder herzustellen. Zu diesem Zweck wurden die Chimären als Transgene in morf1-1 exprimiert. Die cDNA verschiedener Transkripte wurde auf die Effizienz des C-zu-U-Editing hin überprüft. Die Positionen der Verbindungsstellen zwischen den MORF1- bzw. MORF3-basierten Sequenzen der chimäre Konstrukte wurden so gewählt, dass jeweils mindestens eines der konservierten Motive, zwischen den schlussendlich exprimierten Proteinen, ausgetauscht wurde. Mit wenigen Ausnahmen konnte gezeigt werden, dass Chimären deren N-Terminus MORF3-basiert war, nicht in der Lage sind, den Editingdefekt in morf1-1 auszugleichen. Es wurden ebenfalls Chimären hergestellt, deren Termini in umgekehrter Orientierung angeordnet waren. Folglich basierten die N-terminalen Sequenzen auf MORF1 und der C-Terminus war MORF3-kodiert. Diese chimären Konstrukte waren größtenteils in der Lage, den Editingdefekt in morf1-1 auszugleichen. Ein Vergleich mit bekannten Editingfaktoren belegte, dass die Wiederherstellung einer geeignet hohen Editingeffizienz an Stellen auftrat, deren cis-Elemente von PPR-Proteinen der E-Unterklasse erkannt werden. Demgegenüber waren Vertreter dieser Chimären nicht in der Lage Editing an Stellen zu erzeugen, die von PPR-Proteinen der DYW-Untergruppe erkannt werden.dc.description.abstract
Languagededc.language.iso
PublisherUniversität Ulmdc.publisher
LicenseStandarddc.rights
Link to license texthttps://oparu.uni-ulm.de/xmlui/license_v3dc.rights.uri
KeywordRNA-Editingdc.subject
Dewey Decimal GroupDDC 580 / Botanical sciencesdc.subject.ddc
LCSHRNA editingdc.subject.lcsh
LCSHArabidopsis thaliana; Geneticsdc.subject.lcsh
TitleAnalyse der Funktion von MORF-Proteinen im mitochondrialen RNA-Editing in Arabidopsis thalianadc.title
Resource typeDissertationdc.type
Date of acceptance2017-04-25dcterms.dateAccepted
RefereeBrennicke, Axeldc.contributor.referee
RefereeTakenaka, Mizukidc.contributor.referee
DOIhttp://dx.doi.org/10.18725/OPARU-4453dc.identifier.doi
PPN895448823dc.identifier.ppn
URNhttp://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bsz:289-oparu-4492-0dc.identifier.urn
GNDRNS-Edierungdc.subject.gnd
GNDAckerschmalwanddc.subject.gnd
FacultyFakultät für Naturwissenschaftenuulm.affiliationGeneral
InstitutionInstitut für Molekulare Botanikuulm.affiliationSpecific
Shelfmark print versionW: W-H 15.227uulm.shelfmark
Grantor of degreeFakultät für Naturwissenschaftenuulm.thesisGrantor
DCMI TypeTextuulm.typeDCMI
TypeErstveröffentlichunguulm.veroeffentlichung
CategoryPublikationenuulm.category
University Bibliographyjauulm.unibibliographie


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