@phdthesis{Springstubbe2019, author = {Springstubbe, Danilo}, title = {Synthesen modifizierter Nukleoside zur Aufkl{\"a}rung der Struktur und Funktion von RNA-Molek{\"u}len}, institution = {Institut f{\"u}r Biochemie}, year = {2019}, abstract = {Im Fokus dieser Arbeit lagen die Synthesen verschiedener Nukleosidderivate zur Aufkl{\"a}rung der Struktur und Funktion von RNA-Molek{\"u}len. Es wurden erfolgreich zwei Adenosinderivate synthetisiert und die f{\"u}r die post-synthetische Markierung ben{\"o}tigte Aminofunktion entweder mit Hilfe der Sonogashira-Kupplung an der Position C2 oder der Heck-Reaktion an der Position C8 eingebaut. Um auch Zugang zu modifizierten Cytidinen zu erhalten, wurde eine Synthesestrategie f{\"u}r ein aktiviertes Uridinderivat entworfen, um dieses nach der chemischen Synthese mittels Phosphoramiditverfahren, w{\"a}hrend der Reinigung, in das dazugeh{\"o}rige Cytidinderivat umzuwandeln. Hierzu wurden die funktionellen Gruppen erfolgreich f{\"u}r die chemische Oligonukleotidsynthese gesch{\"u}tzt, die Modifikation an der Position C5 mit Hilfe der Sonogashira-Kupplung eingebaut und die Position C4 mit Hilfe von TIPS-Cl (2,4,6-Triisopropylbenzolsulfonylchlorid) aktiviert. In Vorversuchen konnte die erfolgreiche Umwandlung in das Cytidinderivat experimentell best{\"a}tigt werden. Im zweiten Teil der Arbeit wurde der Einfluss ausgew{\"a}hlter basenmodifizierter Nukleoside auf den Charakter einer doppelstr{\"a}ngigen RNA untersucht. Dazu wurden die Schmelzkurven und Schmelzpunkte modifizierter und unmodifizierter Oligonukleotide gemessen und ausgewertet. Die erhaltenen Daten lassen darauf schließen, dass der Einbau von basenmodifizierten Nukleosiden zur Senkung des Schmelzpunktes f{\"u}hrt, jedoch nicht zur Ver{\"a}nderung des doppelstr{\"a}ngigen Charakters. Eine anschließende Markierung eines modifizierten Oligonukleotids mit dem Farbstoff ATTO 680 scheint nur einen marginalen Einfluss auf den Schmelzpunkt, im Vergleich zu den Schmelzpunkten der modifizierten Oligonukleotide, zu haben. F{\"u}r die Untersuchung der Funktion und Struktur von gr{\"o}ßeren RNA-Molek{\"u}len, wie zum Beispiel ROSE-Elementen, wurde eine Strategie zu deren Herstellung mit Hilfe der T4 RNA Ligase I entwickelt und ex-perimentell best{\"a}tigt. Dazu wurde das ROSE-Element in drei Segmente geteilt, diese chemisch synthetisiert, gereinigt und mit Hilfe der T4 RNA Ligase I zum vollst{\"a}ndigen Element ligiert. Dabei konnte das ROSE-Element erfolgreich vom 5´-Terminus aufgebaut werden. Es steht nun eine Methode zur Verf{\"u}gung, um auch modifizierte Oligonukleotide zu einem ROSE-Element zu ligieren und dieses auf seine Funktion und Struktur hin zu untersuchen. Eine RNA 4-way-junction wurde durch Hybridisierung generiert und f{\"u}r strukturelle Untersuchungen verf{\"u}gbar gemacht.}, subject = {Nukleoside}, language = {de} }