Modulation von Strukturdynamik und post-transkritionellen Modifikationen in mitochondrialen Ribonukleinsäuren durch pathogene Mutationen

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Das vorliegende Projekt befasst sich mit den wechselseitigen Einflüssen von post-transkriptionellen Modifikationen und Strukturdynamik in tRNAs aus humanen Mitochondrien. Ein gut dokumentierter Einzelfall stützt die Arbeitshypothese, nach der unmodifizierte mitochondriale tRNAs allgemein im dynamischen Gleichgewicht mehrerer Konformationen vorliegen. Als Besonderheit gegenüber anderen RNAs und tRNAs können Transkripte mitochondrialer tRNA-Gene dabei vielfach mißgefaltet vorliegen, d.h. nichtfunktionelle Konformationen existieren in nachweisbaren, zum Teil sogar vorherrschenden Anteilen. Die Transkripte können erst durch post-transkriptionell Nukleotidmodifikation vollständig maturiert werden, wenn sie sich transient in einer funktionellen Konformation befinden. in welcher sie von Modifikationsenzymen erkannt werden, und in welcher sie durch die Modifikationen selber stabilisiert werden. Dieses dynamische Gleichgewicht wird besonders interessant vor dem Hintergrund pathogener Punktmutationen, welche das Gleichgewicht zuungunsten der funktionellen Konformation verschieben könnten.