Funktionelle und strukturelle Charakterisierung von Interaktionen zwischen nicht-kodierenden RNAs und Polycomb repressive complex 2

非编码 RNA 与 Polycomb 抑制复合物 2 之间相互作用的功能和结构表征

• 批准号: 192921366
• 负责人: Dr. Verena Maier
• 金额: --
• 依托单位: Department of Molecular Biology
• 依托单位国家: 德国
• 项目类别: Research Fellowships
• 财政年份: 2010
• 资助国家: 德国
• 起止时间: 2009-12-31 至 2013-12-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://gepris.dfg.de/gepris/projekt/192921366?language=en
• 关键词: Funktionelle; und; strukturelle; Charakterisierung; von

Die Aktivität von Genen muss während der Embryonalentwicklung genau abgestimmt werden, um die Differenzierung in verschiedenste Zelltypen zu kontrollieren. Dabei spielt Polycomb repressive complex 2 (PRC2) eine essentielle Rolle. In embryonalen Stammzellen bindet PRC2 an die Promotoren wichtiger Entwicklungsregulatoren. Durch Trimethylierung von H3K27 - eine repressive Histonmodifikation - werden diese Gene stillgelegt, können aber im Laufe der Differenzierung aktiviert werden. Wie PRC2 seine Zielgenen findet ist nicht genau bekannt. Allerdings können einige lange, nicht-kodierende RNAs die Bindung von PRC2 an bestimmte Promotoren bewirken. RepA spielt dadurch beispielsweise eine Schlüsselrolle beim Beginn der X Chromosom Inaktivierung (XCI). Säuger inaktivieren eines der beiden weiblichen X Chromosomen, um gleiche Transkriptmengen in beiden Geschlechtern zu erreichen. Dieser Mechanismus wird durch die nicht-kodierende RNA Xist eingeleitet. RepA, ein nicht-kodierendes Transkript innerhalb Xists, rekrutiert PRC2 zum Xist Promotor. PRC2 katalysiert dann die Trimethylierung von H3K27, was in diesem Fall zur Aktivierung des Xist Gens führt. Wahrscheinlich können auch andere nicht-kodierende RNAs PRC2 zu Promotoren rekrutieren, aber die Prinzipien der zugrundeliegenden Protein-RNA Interaktionen sind wenig erforscht. Ich werde daher weitere RNAs identifizieren, die an PRC2 binden und untersuchen, ob sie PRC2 zu Promotoren leiten können und eine Rolle bei der Differenzierung oder XCI spielen. Außerdem werde ich die Interaktionsdomänen von PRC2 und RepA bestimmen. Die RNA-bindende Domäne von PRC2 wird dann dazu dienen, weitere in vitro interagierende RNA Sequenzen zu ermitteln. Zudem möchte ich herausfinden, ob RepA die katalytische Aktivität von PRC2 beeinflusst. Ich hoffe, sowohl Erkenntnisse über die Mechanismen von XCI und Differenzierung, als auch über strukturelle Voraussetzungen von Wechselwirkungen zwischen Proteinen und nicht-kodierenden RNAs zu gewinnen.

Die Aktivität von Genen muss während der Embryonalentwicklung genau abgestimmt韦尔登，um die Differenzierung in verbedenste Zelltypen zu kontrollieren.大北spielt Polycomb repressive complex 2（PRC 2）eine essentielle Rolle.在胚胎Stammzellen bindet PRC 2和Promotoren wichtiger Entwicklungsregulatoren中。H3 K27的三甲基化--一种抑制性的组织学修饰--韦尔登这种基因仍然存在，但可以在差异化激活韦尔登中找到。PRC 2和Zielgenen没有什么区别。所有这些都需要很长时间，不需要PRC 2和最佳启动子的RNA结合。RepA spielt dadministration beispielsweise eine Schlüsselrolle beim Beginn der X Chromosom Inaktivierung（XCI）. Säuger inaktivieren eines der beiden weiblichen X Chromosomen，um gleiche transskriptmengen in beiden Geschlechtern zu erreichen.这一机制将通过非协同RNA的存在来实现。RepA，一个不需要翻译的内部文件，rekrutiert PRC 2 zum Xist Promotor。PRC 2在H3 K27的三甲基化反应中，在第二天被发现。虽然PRC 2也不适合启动子，但蛋白质-RNA相互作用的原理是可以研究的。我需要识别出更多的RNA，结合并检测PRC 2，通过PRC 2的启动子来识别差异或XCI的作用。因此我将在PRC 2和RepA之间建立联系。PRC 2的RNA结合域可以在体外进行RNA测序。因此，我需要找到一份关于PRC 2的催化剂活动的报告。我认为，XCI和差异化机制的研究，也包括蛋白质和非编码RNA的相互作用。

项目成果

Building the Connectivity Map of epigenetics: chromatin profiling by quantitative targeted mass spectrometry.

• DOI: 10.1016/j.ymeth.2014.10.033
• 发表时间: 2015-01-15
• 期刊: METHODS
• 影响因子: 4.8
• 作者: Creech, Amanda L.;Taylor, Jordan E.;Maier, Verena K.;Wu, Xiaoyun;Feeney, Caitlin M.;Udeshi, Namrata D.;Peach, Sally E.;Boehm, Jesse S.;Lee, Jeannie T.;Carr, Steven A.;Jaffe, Jacob D.
• 通讯作者: Jaffe, Jacob D.