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Bitte verwenden Sie diesen Link, wenn Sie dieses Dokument zitieren oder verlinken wollen: https://nbn-resolving.org/urn:nbn:de:gbv:9-000906-0

Entwicklung kurzer selbstorganisierender Ribonukleinsäuren im Kontext der RNA-Welt-Hypothese

  • Die vorgestellte Arbeit zeigt die schrittweise Entwicklung eines Systems zweier kurzer Ribonukleinsäuren fähig zur Selbstligation. Den Ausgangspunkt der Arbeit bildete die Suche nach einem System des Musters A+B -> T, wobei die Moleküle A und B unter Katalyse des Moleküls T zu T* ligiert werden. Das Produkt T* ist sequenzidentisch zu T und kann seinerseits die Bildung weiterer T* Moleküle katalysieren. Als Grundlage für die Entwicklung des angestrebten Systems wurde das natürlich vorkommende Hairpinribozym gewählt. Das Hairpinribozym ist ein intensiv untersuchtes katalytisches Motiv, welches Ribonukleinsäuren spezifischer Sequenz spalten bzw. ligieren kann. Das effizienteste hier letztendlich erreichte System ist fähig zur Bildung des Ligationsprodukts unabhängig von der Präsenz des Ribozyms als vollständig kovalent verbundene Einheit, was plausibel mit Bildung aktiver Ribozyme durch Assoziation der Substrat A und Substrat B Moleküle erklärt werden kann. Das vorliegende System zeigt einen zusätzlichen Weg auf, wie sich rein auf Grundlage der Nukleinsäurechemie sehr kurze RNA Fragmente zu längeren organisieren können.
  • The present work shows the development of a catalytic system consisting of two short ribonucleic acids able to facilitate their own ligation. The starting point for the development process was the search for an A+B→T system, where two RNA-molecules A und B are linked by the catalytically active template T forming the product T*. The new formed molecule T* is identical to T and can subsequently also guide the coupling of A and B. The naturally occurring hairpin-ribozyme, a thoroughly investigated catalytical motif, which is able to cleave and ligate ribonucleic acids with specific sequence characteristics, was chosen as the basis for this development. The most efficient resulting system is able to ligate the two substrate oligomers in absence of the full length template. This behaviour is explained with the formation of active ribozymes by means of association of substrate A und substrate B molecules to a dimeric structure. The developed systems demonstrate self-assembly of two very short ribonucleic acids based on RNA-catalysis.

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Metadaten
Author: Slawomir Gwiazda
URN:urn:nbn:de:gbv:9-000906-0
Title Additional (English):Development of short self-organising ribonucleic acids in context of the RNA-world-hypothesis
Advisor:Prof. Dr. Sabine Müller
Document Type:Doctoral Thesis
Language:German
Date of Publication (online):2011/02/02
Granting Institution:Ernst-Moritz-Arndt-Universität, Mathematisch-Naturwissenschaftliche Fakultät (bis 31.05.2018)
Date of final exam:2010/12/09
Release Date:2011/02/02
Tag:RNA, hairpin-ribozyme
GND Keyword:Hairpin-Ribozym, RNA
Faculties:Mathematisch-Naturwissenschaftliche Fakultät / Institut für Chemie und Biochemie
DDC class:500 Naturwissenschaften und Mathematik / 570 Biowissenschaften; Biologie