RNA-katalysierte Aminoacylierungsreaktionen

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In der laufenden Förderperiode wurden durch in vitro-Selektion mit linkergekoppelten Reaktanten RNA-Bibliotheken angereichert, die intermolekular Aminoacylierungsreaktionen von RNA-Oligonukleotiden bzw. -Microhelices katalysieren. Solche Microhelices werden seit langem als mögliche Komponenten eines präbiotischen Peptidsyntheseapparates und Vorläufer der heutigen tRNAs angesehen. Die im Vorantrag vorgeschlagene Verwendung spaltbarer polymerer Linker zur gezielten Separation von Katalysator- und Substratdomänen erwies sich als sehr geeignet zur Selektion intermolekular agierender Katalysatoren. In der Antragsperiode sollen nun aus den angereicherten Bibliotheken katalytisch aktive RNAs isoliert und strukturell sowie funktionell charakterisiert werden. Schwerpunkte sind die Ermittlung von Minimalstrukturen und funktionalen Determinanten. Außerdem sollen Reselektionen nach veränderten Substratspezifitäten durchgeführt werden. Einerseits sollen in diesem Projekt die prinzipiellen Reaktionsmöglichkeiten von RNA erkundet werden. Andererseits schaffen diese Studien die Voraussetzung für spätere Forschungen zur RNA-katalyiserten Peptidsynthese. Drittens soll die RNA-katalysierte Aminoacylierung langfristig als ein Modellsystem zum Studium von RNA-RNA- und RNA-Liganden-Wechselwirkungen ausgebaut werden.