Structure determination of RNase P and RNase MRP from Saccharomyces cerevisiae by electron mictroscopy and single particle image processing

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RNase MRP spielt eine Schlüsselrolle in der Knorpel-Haar Hypoplasie, die kurzgliedrigen Minderwuchs verursacht. RNase MRP ist eng verwandt mit RNase P, die in allen taxonomischen Reichen konserviert ist. In Eukaryonten prozessiert RNase P t-RNA und RNase MRP r-RNA. Beide Komplexe bestehen aus einer homologen RNA-Untereinheit und einem gemeinsamen Proteinkern von acht Untereinheiten. Darüber hinaus hat jeder Komplex eine (RNase P) bzw. zwei (RNase MRP) spezifische Untereinheiten. Die Strukturen von eukaryontischer RNase P und RNase MRP sind immer noch unbekannt. Wir wollen mit Elektronenmikroskopie und Bildverarbeitung die Strukturen der beiden Komplexe bei höchstmöglicher Auflösung bestimmen. Diese Untersuchungen werden durch die Lokalisierung einzelner Untereinheiten im Komplex vervollständigt. Die sich daraus ergebenden strukturellen Daten werden zeigen, welche mögliche Rolle die Proteinuntereinheiten in den beiden Komplexen spielen. Darüber hinaus wird der Vergleich von RNase P mit RNase MRP verdeutlichen, welche besonderen Strukturmerkmale mit der Substratspezifität verbunden sind (r-RNA vs t-RNA). Schließlich werden Strukturuntersuchungen eines ternären Komplexes aus RNase P/MRP und Substrat aufklären, ob große Konformationsänderungen mit der Substratbindung und Katalyse einhergehen und welche Untereinheiten an der Substratbindung beteiligt sind.