ArbeitsgruppenAG Marchanka
Forschung - Anwendung

STRUKTURELLE UND FUNKTIONSFORSCHUNG VON VIRALEN UND BAKTERIELLEN RNA

Wir untersuchen krankheitsrelevante virale und bakterielle RNA mittels Flüssig- und Festkörper-NMR sowie ergänzender biophysikalischer Methoden wie Kleinwinkel-Streuung (SAXS, SANS) oder Elektronen-Spin-Resonanz (EPR), um relevante strukturelle und funktionelle Informationen über die RNA-Moleküle zu erhalten. Während Festkörper-NMR Strukturinformationen mit sehr hoher Auflösung auf lokaler Ebene liefert, visualisieren niedrig auflösende Methoden (SAXS, SANS, EPR) die Form des Moleküls. Die ermittelten Strukturinformation ermöglichen zusammen mit funktionellen Assays die Entwicklung neuer Pharmazeutika.

Ein wichtiger Forschungsschwerpunkt in unserer AG ist die Charakterisierung der Wechselwirkung zwischen der microRNA miR-122 und dem 5‘-untranslatiertertem Bereich (5‘ UTR) des Hepatitis C Virus (HCV). miR-122 ist die leberspezifische microRNA und ihr Einfluss auf HCV wurde im großen Umfang untersucht. Während der Modus Operandi vieler microRNAs aus dem Herunterregulieren der Translation und der Förderung der RNA-Zersetzung besteht, begünstigt miR-122 die Translation und Replikation von HCV. miR-122 bindet an zwei Tandempositionen am 5‘-Ende des HCV-5‘ und führt zu erheblichen Änderungen in der Struktur von HCV. Trotz zahlreicher Studien zur miR-122/HCV Wechselwirkung, sind präzise Strukturinformationen und Informationen über den Wirkungsmechanismus noch nicht vorhanden. Wir verwenden NMR, SAXS/SANS, EPR und funktionelle Assays, um die virale Regulation des Hepatitis Virus durch microRNA besser zu verstehen.