Fachgebiet: Biologie

Zirkularisierung von Nukleinsäuren - Wie können zirkulare DNA und RNA hergestellt werden?

Portaitfoto Jugend forscht 2018

L. Seifert

Schule: Otto-von-Taube-Gymnasium
Regionalwettbewerb: Voralpenland

Projektbeschreibung

In dieser Arbeit wurde untersucht, wie Nukleinsäuren zirkularisiert werden können und welche Voraussetzungen gegeben sein müssen, um die Zuverlässigkeit bei der Herstellung zirkulärer RNA zu erhöhen. 

Zirkuläre RNA ist sehr vielfältig in der Natur vorhanden, sowohl in Eukaryoten als auch in Bakterien und Archaeen. Dennoch ist sie bisher noch großteils unerforscht. 

Die konventionelle Methode, mithilfe von Enzymen die Enden von RNA zu zirkulärer RNA zu verbinden, ist zudem sehr fehleranfällig. Entsprechend war in dieser Arbeit nur eine Ligation erfolgreich, was die Fehleranfälligkeit einer Zirkularisierung mit den gängigen Ligasen unterstreicht. 

Als wesentliche Erkenntnisse dieser Arbeit benötigt zum einen die Zirkularisierung mit T4 RNA Ligase freie Enden der RNA. Zum anderen sind für eine Ligation mit T4 DNA Ligase auch höhere Temperaturen in Betracht zu ziehen, als bisher verwendet. Wichtig dabei ist, dass am Ende der verwendeten DNA eine Phosphatgruppe vorhanden ist.


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