velikost textu

Regulation of pre-mRNA splicing in S. cerevisiae: where RNA cooperates with proteins.

Upozornění: Informace získané z popisných dat či souborů uložených v Repozitáři závěrečných prací nemohou být použity k výdělečným účelům nebo vydávány za studijní, vědeckou nebo jinou tvůrčí činnost jiné osoby než autora.
Název:
Regulation of pre-mRNA splicing in S. cerevisiae: where RNA cooperates with proteins.
Název v češtině:
Regulace sestřihu pre-mRNA v S. cerevisiae: kooperace RNA a proteinů.
Typ:
Disertační práce
Autor:
Mgr. Ondřej Gahura, Ph.D.
Školitel:
doc. RNDr. František Půta, CSc.
Oponenti:
RNDr. Martin Pospíšek, Ph.D.
doc. Mgr. David Staněk, Ph.D.
Id práce:
84994
Fakulta:
Přírodovědecká fakulta (PřF)
Pracoviště:
Katedra buněčné biologie (31-151)
Program studia:
Molekulární a buněčná biologie, genetika a virologie (P1519)
Obor studia:
-
Přidělovaný titul:
Ph.D.
Datum obhajoby:
14. 2. 2012
Výsledek obhajoby:
Prospěl/a
Informace o neveřejnosti:
Příloha práce byla vyloučena ze zveřejnění.
Jazyk práce:
Angličtina
Abstrakt:
Ondřej Gahura, Dizertační práce 2011 Regulace sestřihu pre-mRNA v S. cerevisiae: kooperace RNA a proteinů Abstrakt Odstraňování intronů z transkriptů probíhá prostřednictvím sestřihu v reakci katalyzované velkým jaderným komplexem – spliceosomem. Sestřih je nesmírně komplikovaný a dynamický proces, v němž koordinované fungování pěti malých molekul RNA a řady proteinů zajišťuje splnění požadavků na extrémní přesnost a flexibilitu. Pro důkladné pochopení sestřihu pre-mRNA je nezbytné rozklíčovat role jednotlivých komponent spliceosomu a porozumět všem dílčím mechanismům. První část práce se zabývá rolí sestřihového faktoru Prp45 v kvasince Saccharomyces cerevisiae. Mapování genetických interakcí alely prp45(1-169) ukazuje na vztah mezi Prp45, NTC komplexem a druhým sestřihovým krokem. Analýza interakcí pomocí dvouhybridního systému a purifikace sestřihových komplexů dokladuje roli C-koncové části Prp45 v regulaci a/nebo vyvazování helikázy Prp22 do spliceosomu. Experimenty s reportérovými substráty prokazují, že Prp45 je vyžadován pro efektivní sestřih určité skupiny intronů. Naše pozorování podporují hypotézu, že role Prp45 v sestřihu je konzervována v evoluci. Druhá část práce je věnována studiu vlivusekundárních struktur intronů na identifikaci 3´ sestřihových míst (3´ splice site; 3´ss). Ukázali jsme, že „stem-loop“ struktura tvořená sekvencí následující za místem větvení (branch point; BP) je nebytná pro sestřih intronů COF1 a UBC13, které mají extrémně dlouhou vzdálenost mezi BP a 3´ss. Identifikované struktury přispívají k efektivnímu nalezení 3´ss jednak přiblížením vzdálených akceptorových sekvencí do blízkosti BP a jednak maskováním dinukleotidů AG, chovajících se jako kryptická sestřihová místa. Naše analýzy jednoznačně podporují hypotézu, že sekundární struktury jsou využívány při nacházení 3´ss ve většině intronů se vzdálenými 3´ss u kvasinky S. cerevisiae, a pravděpodobně také v jiných kvasinkových organismech ze skupiny Saccharomycotina.
Abstract v angličtině:
Ondřej Gahura, PhD Thesis 2011 Regulation of pre-mRNA splicing in S. cerevisiae: where RNA cooperates with proteins Abstract Removal of introns from protein coding transcripts occurs in two splicing reactions catalyzed by a large nuclear complex, spliceosome. The spliceosome is an extremely intricate and dynamic machine, wherein contributions of small RNA molecules and multiple proteins are coordinated to meet the requirements of absolute precision and high flexibility. For an intimate understanding of pre-mRNA splicing, it is necessary to unravel roles of individual components and to dissect the partial mechanisms. In the first part of this work, we describe the role of the Prp45 splicing factor in Saccharomyces cerevisiae. Mapping of genetic interactions of a conditionally lethal allele prp45(1-169) suggests a relationship of Prp45 to the NTC complex and to the second transesterification. Two-hybrid assay and purification of spliceosomal complexes reveal a contribution of the Prp45 C-terminus in the Prp22 helicase recruitment and/or regulation. Numerous experiments with reporter substrates document the need of Prp45 for the efficient splicing of a specific subset of introns. Our observations suggest that the function of Prp45 in splicing is conserved in evolution. The second part is devoted to the role of intron secondary structure in 3´ splice site (3´ss) recognition. We show that the stem-loop structures formed downstream of the branch point (BP) are required for the splicing of COF1 and UBC13 introns, which have extremely long distances between BP and 3´ss. Identified structures aid to efficient 3´ss recognition by bringing remote 3´ss to the BP proximity and by sequestering AG dinucleotides, which behave as potential cryptic 3´ss. Our analyses strongly suggest that the structure based mechanism of 3´ss recognition is employed in most introns with distant 3´ss in Saccharomyces cerevisiae and possibly in other Saccharomycotina yeasts.
Dokumenty
Stáhnout Dokument Autor Typ Velikost
Stáhnout Text práce Mgr. Ondřej Gahura, Ph.D. 5.29 MB
Stáhnout Příloha k práci Mgr. Ondřej Gahura, Ph.D. 5.47 MB
Stáhnout Abstrakt v českém jazyce Mgr. Ondřej Gahura, Ph.D. 128 kB
Stáhnout Abstrakt anglicky Mgr. Ondřej Gahura, Ph.D. 115 kB
Stáhnout Autoreferát / teze disertační práce Mgr. Ondřej Gahura, Ph.D. 251 kB
Stáhnout Posudek oponenta RNDr. Martin Pospíšek, Ph.D. 150 kB
Stáhnout Posudek oponenta doc. Mgr. David Staněk, Ph.D. 170 kB
Stáhnout Záznam o průběhu obhajoby 936 kB