Charakterisierung neuer Ribonukleasen in Haloferax volcanii

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Die Steuerung des RNA-Stoffwechsels ist eine zentrale Regulationsebene der Genexpression. Sehr viele Prozesse in der Zelle werden durch RNA-Moleküle reguliert, Beispiele sind die Regulation der Zelldifferenzierung durch miRNAs oder die Wirkung von Riboswitches. Für die Herstellung und den kontrollierten Abbau aller RNAs werden Ribonukleasen benötigt, von denen in Archaea bisher nur sehr wenige identifiziert worden sind. In diesem Projekt sollen neue Ribonukleasen aus dem halophilen Archaeon Haloferax volcanii identifiziert und untersucht werden. Zum einen sollen Ribonukleasen identifiziert werden, die an der Reifung stabiler RNA-Moleküle (tRNA, rRNA, RNase P RNA, 7S RNA) beteiligt sind. Zum anderen sollen die Funktionen der tRNase Z und der RNase NZ in Archaea genauer untersucht werden. Mit in vivo Ansätzen sollen die biologischen Funktionen dieser Enzyme definiert und alle RNA-Substrate identifiziert werden. Dazu werden Knock-Out- Mutanten auf ihren Phänotyp untersucht, der Hinweise auf die Zielmoleküle liefern soll. Parallel werden mit den rekombinanten Enzymen die biochemischen Eigenschaften dieser Enzyme in vitro untersucht werden. Analog sollen die homologen Proteine zu der bakteriellen RNase J1 und dem eukaryotischen CPSF-Protein untersucht werden.