Project information
Studium komponent rostlinné telomerázy (sense)

Project Identification
MUNI/C/0039/2022
Project Period
3/2022 - 2/2023
Investor / Pogramme / Project type
Masaryk University
MU Faculty or unit
Faculty of Science

Telomeráza je ribonukleoproteinový komplex podílející se na udržování integrity telomer, nukleoproteinových struktur na koncích eukaryotických chromozomů. Telomery chrání konce chromozomů před ztrátou genetické informace po mnohonásobné replikaci a odlišují je od dvouvláknových zlomů na DNA. Telomeráza se skládá ze dvou hlavních podjednotek – telomerázové reverzní transkriptázy (TERT) a telomerázové RNA (TR). Telomerázová RNA poskytuje RNA templát pro syntézu telomerických DNA repetic, které jsou přidávány na 3ʼ-konce za využití katalytické aktivity TERT. Znalost sekvence a sekundární struktury telomerázové RNA u rostlin je velmi recentní poznatek. V roce 2019 byly identifikovány TR u rostlin, byl zjištěn jejich monofyletický původ a biogeneze odlišná od do té doby známých TR obratlovců a kvasinek. Ukazuje se, že nejen délka a nukleotidové složení, ale také prostorové uspořádání TR ovlivňuje vazbu proteinů a umožňuje sestavení funkčního komplexu telomerázy.
Proteiny vázané na RNA podjednotku telomerázy (TR) jsou vysoce divergentní u různých druhů organismů, podobně jako samotná TR. Jediným v současnosti prokázaným proteinem interagujícím s TR u rostlin je dyskerin. Poprvé byla jeho přítomnost potvrzena v publikaci Fajkus et al. (2019) a následně v publikaci Song et al. (2021) pak autoři upřesnili místo vazby dyskerinu na TR. Znalosti interakčních partnerů rostlinné TR jsou tedy zatím značně limitovány.
Interakce mezi proteiny a RNA lze studovat dvěma hlavními přístupy, protein-centric a RNA-centric metodami. Při zkoumání RNA-proteinových interakcí jsou zpravidla upřednostňovány protein-centric metody, například s využitím protilátek, zejména kvůli poměrně snadné dostupnosti a proveditelnosti těchto metod. Aby však bylo možno hledat nové interakční partnery TR, je nutné zvolit postup umožňující zaměřit se pouze na cílovou RNA a její vazebné proteiny. V rámci projektu bude optimalizována metoda CHIRP-MS (Comprehensive identification of RNA-binding proteins by mass spectrometry), patřící mezi RNA-centric metody, pro použití v rostlinných systémech. Výhodou této metody je práce na endogenních proteinech a RNA. Není tedy nutná transformace rostlin, což značně snižuje časovou i finanční náročnost experimentů.

Publications

You are running an old browser version. We recommend updating your browser to its latest version.