Ogledi: 5 | Prenosi: 10
RNK
vezavni proteini (RBP ji) so ključni regulatorji izražanja genov v celici. Sodelujejo
pri raznovrstnih procesih metabolizma RNK molekul in tako omogočajo ustrezno delovanje
celic in njihov odziv na signale iz okolja. Posamezen protein, ki se veže na RNK molekule,
na njih prepozna s pecifične vezavne motive , ki jih definira jo nukleotidno zaporedje RNK,
struktura RNK molekul post transkripcijske modifikacije nukleot idov ali kombinatorični
vzorci teh značilnosti Z r azumevanje m , kako te značilnosti določaj o specifičnost interakcij
med proteini in RNK, lahko pridobimo vpogled v temeljne mehanizme, ki nadzirajo
izražanje genov in celične procese. Stike med proteini in RNK v celicah zaznamo z metodo
premreženja in imunoprecipitacije (CLIP), ki identificira mesta premreženja specifičnih
RBP jev z RN K na ravni celotnega transkriptoma Kljub razš irjeni uporabi metode CLIP
učinkovita karakterizacija interakcij med proteini in RNK ostaja izziv, saj je zaradi
nespecifičnega ozadja metode otež ena zaznava bioloških signalo v, ki predstavljajo vezavo
tarčnega RBP ja V sklopu tega dela smo razvili računalniški pristop PEKA , ki identificira
nukleotidne motive obogaten e v bližini mest premreženja na RN K zaznanih z metod o
CLIP. PEKA implementira pristope za zmanjšanje vpliva metodološkega ozadja na
odkrivanje vezavnih motivov ter omogoča poglobljeno analizo motivov znotraj posameznih
transkriptomskih regij in njihovega pozicioniranja okoli mest premreženja PEKO smo
uporabili za primerj avo vezavnih motivov, ki so obogateni v različnih RBP jih in metodah
CLIP T a raziskava nam je omogočil a razumevanje lastnosti, ki vplivajo na specifičnost
RBP jev, kot so vsebnost intrin zično neurejenih regij in kanoničnih RNK vezavnih domen ;
kot tu di razumevanje vpliva metodološkega ozadja na zaznane motiv e
Poleg tega smo
PEKO aplicirali skupaj s komplementarnimi računalniškimi pristopi za
analizo di namične regulacij e RBP ja LIN28A, ki koordin ira celičn o diferenciacij o iz
naivnega v napredno prehodno pluripotentno celično stanje (ang. p rimed state v zgodnjem
embrionalnem razvoju. V tem procesu LIN28A regulira hiter in selektiven razpad mRNK
molekul , ki kodirajo proteine nujne za vzdrževanje naivne pluripotence. Naša raziskava je
pokazala , da se selektivnost razkroja mRNK doseže s fosforilacijo LIN28A v intrinzično
neurejen i regij i , kar spremeni njegove interakcije z RNK tarčami . Po fosforilaciji se LIN28A
nakopiči na 3 koncih mRNK, ki so bogati z AU motivi in na katere so predhodno vezani
citoplazemski poli(A) vezavni proteini. mRNK, ki se v prehodu iz naivnega v primed celično
stanje razgradijo, imajo višjo multivalentnost AU motivov in povečano vezavo LIN28A in
poli(A) vezavnih proteinov v svojih 3 končnih regijah. Ker je disregulacija LIN28A
povezana z rak avimi obolenji in z drugimi komple ksnimi boleznimi , je globlje poznavanje
njegovih regulat ornih mehanizmov ključnega pomena za razumevanje teh bolezni in
osnovanje ustreznih terapevtskih pristopov . To doktorsko delo karakterizira še nepoznan
regulatorni mehaniz e m LIN28A in pokaže uporabno vrednost primerjalnih analiz podatkov
CLIP za širše razumevanje metodoloških ter bioloških vplivov na zaznano specifičnost
vezave RBP jev, kot tudi za analizo funkcije RBP jev v celičnih proces ih