Funktionale Nucleinsäure-Sonden zur Untersuchung sequenzunabhängiger Protein-DNA-Wechselwirkungen

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Ziel der Fortsetzung des Projekts ist es weitergehende Einblicke in die Ursachen der oft sehr stark variierenden Mutationsraten einzelner DNA-Polymerasen zu erhalten. Unterschiedliche Eigenschaften der aktiven Zentren der Enzyme wie Starrheit und Flexibilität könnten ursächlich für diese Phänomene sein. In den ersten Phasen des Projekts haben wir bereits eine funktionale Strategie entwickelt, mittels der sich diese globalen und daher schwer zu erfassenden Eigenschaften untersuchen lassen. Unser Ansatz basiert auf Verwendung synthetischer Substrate, deren sterischen Anspruch wir gezielt im Vergleich zu den natürlichen Substraten erweitert haben. Funktionale Studien an E. coli DNA-Polymerase I und an HIV-1 Reverse Transkriptase zeigten eindeutig die Zweckmäßigkeit unseres Ansatzes und führten zu bisher neun Publikationen in international anerkannten wissenschaftlichen Zeitschriften. Weiterführende Studien an verschiedenen DNA-Polymerasen aus diversen DNA-Polymerasefamilien sollen zu neuen Erkenntnissen über Mechanismen der variierenden Selektivität der DNA-Synthese verschiedener DNA-Polymerasen führen. Dazu werden wir die von uns entworfenen und weiterentwickelten sterischen Sonden in qualitativen und quantitativen Untersuchungen an verschiedenen DNA-Polymerasen einsetzen.