Mechanistische Analysen zu Krankheits-korrelierten SNPs in ...

6.4 Detektion von RNA-RNA-Komplexen
miRNAs können RNA-bindende Proteine mit der 3’-UTR einer mRNA Sequenz-spezifisch
interagieren und so die Genexpression stimulieren oder inhibieren [44, 176]. So kann die
Bindung eines Proteins an die Ziel-mRNA entweder die miRNA Bindestelle blockieren oder
aber die Zugänglichkeit für die miRNA erhöhen. Letzteres Szenario konnte für das RNA-
Bindeprotein Pumilio beobachtet werden [177, 178]. Kedde et al. konnten zeigen, dass es
durch die Bindung von Pumilio an die 3’-UTR von p27 8 zu einer lokalen Strukturänderung
kommt [178]. Diese führt zu einer verstärkten Bindung der miRNA an die p27 mRNA und ist
mit einer daraus resultierenden gesteigerten Hemmung der p27 Expression verbunden (siehe
Abb.6.1). Auch die computer-basierten Analysen von Leibovich et al. [177] zeigten, dass
Pumilio für die miRNA-Regulation von unzugänglichen Ziel-mRNAs eine Rolle spielt, indem
es durch Bindung an die RNA deren Sekundärstruktur öffnet und somit die Zugänglichkeit
für miRNAs erhöht.
Wachstumsfaktor
Stimulation
niedrige PUM1 Level
p
p27 3′-UTR
hohe PUM1 Level
(phosphoryliert)
RISC
miR-221/222
p27
Quieszenz
Zellzyklus
Abbildung 6.1: Modell der Funktion des RNA-Bindeproteins Pumilio bei der miRNA-vermittelten Regulation
von p27. Erst nach Bindung von Pumilio an die 3’-UTR von p27 wird diese durch miR-221/222
gehemmt, sodass der Übergang von Quieszenz in den Zellzyklus erfolgt. verändert nach [178]
Interessanterweise enthält auch die AGTR1 3’-UTR eine Pumilio Erkennungs-Sequenz,
die etwa 600 nt stromabwärts vom SNP rs5186 lokalisiert ist (Daten nicht gezeigt). Dies
lässt vermuten, dass auch die miRNA-Regulation der AGTR1 mRNA durch lokale Strukturänderungen,
die durch die Bindung von Pumilio hervorgerufen werden, beeinflussbar ist.
Keines der anderen hier untersuchten Gene enthält jedoch eine Pumilio-Konsensussequenz
in deren mRNA.
6.4 Detektion von RNA-RNA-Komplexen
Im Rahmen dieser Arbeit wurden kinetische RNA-RNA-Annealing-Experimente durchgeführt.
Diese können Einblicke in den Mechanismus der Wechselwirkungen zwischen RNAs
8 auch Cyclin-dependent Kinase Inhibitor 1B bzw. Kip1
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