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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:9-000734-5

Entwicklung eines Twinribozyms zur spezifischen Reparatur einer Drei-Basendeletion innerhalb der onkogenen CTNNB1 mRNA

  • Twinribozyme vermitteln den Austausch eines internen Teilfragments gegen ein extern hinzugefügtes Reparaturoligonukleotid abweichender Sequenz innerhalb einer RNA Sequenz durch ortsspezifische Katalyse zweier Spalt- und Ligationsereignisse. Eine twinribozymvermittelte RNA Sequenzmanipulation kann deshalb zur spezifischen Reparatur genetischer Dispositionen auf mRNA-Ebene verwendet werden. Das Potential von Twinribozymen zur Reparatur kurzer Deletionsmutationen wurde bereits an Modellsystemen erfolgreich demonstriert. Zur Erweiterung der Twinribozym-Strategie hinsichtlich therapeutischer Applikationen wurde ein Twinribozym durch rationales Design mit kombinierter Mutagenese entwickelt, welches die Reparatur einer in frame Deletion eines UCU343-345 Codons innerhalb der onkogenen CTNNB1 mRNA Zielsequenz vermittelt. Mehr als 23% der mutierten CTNNB1 mRNA Zielsequenz konnten in die entsprechende Wildtyp-Sequenz in vitro überführt werden. Eine Twinribozym-vermittelte Reparatur der β-Catenin kodierenden CTNNB1-mRNA könnte deshalb eine Wnt-Liganden abhängige Regulation der Proliferation, Mobilität und Differenzierung von Zellen wiederherstellen.
  • Twin ribozymes mediate the covalent exchange of an internal sequence patch against an externally given repair oligonucleotide within a substrate RNA by catalyzing two cleavage events and two ligations. The potential of twin ribozymes for the specific repair of short sequence deletions has been shown in model systems. Therefore twin ribozymes might be used for repairing genetic disorders on the mRNA level. In this project the twin ribozyme strategy was expanded towards clinical application. A twin ribozyme was developed for repairing an in frame deletion of an UCU343-345 codon within the oncogenic CTNNB1 mRNA, encoding the proto-oncoprotein β-catenin. The ribozyme was rationally designed by combinatorial mutagenesis. The resulting twin ribozyme converted more than 23% of the mutated ΔUCU343-345 CTNNB1 mRNA target sequence into the wild type sequence in vitro. The twin ribozyme mediated repair of mutated β-catenin on the level of its mRNA sequence, could restore a Wnt ligand dependent regulation of cell growth, mobility and differentiation.

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Metadaten
Author: Irene Drude
URN:urn:nbn:de:gbv:9-000734-5
Title Additional (English):Design of a twin ribozyme for specific repair of a three-base deletion within oncogenic CTNNB1 mRNA
Advisor:Prof. Dr. Sabine Müller
Document Type:Doctoral Thesis
Language:German
Date of Publication (online):2010/01/04
Granting Institution:Ernst-Moritz-Arndt-Universität, Mathematisch-Naturwissenschaftliche Fakultät (bis 31.05.2018)
Date of final exam:2009/12/02
Release Date:2010/01/04
Tag:Twinribozym, Wnt-Signalweg, beta-Catenin
Wnt signalling, beta-catenin, twin ribozyme
GND Keyword:RNS, RNS-Reparatur, Ribozym
Faculties:Mathematisch-Naturwissenschaftliche Fakultät / Institut für Chemie und Biochemie
DDC class:500 Naturwissenschaften und Mathematik / 540 Chemie