Verbund

Func-RNA – In-Silico-Methoden zur Entschlüsselung funktions-assoziierter Strukturen bei langen ncRNAs

Das Verbundprojekt Func-RNA beschäftigt sich mit dem Thema Ribonukleinsäure (RNA), genauer gesagt mit Verbesserungen bei der Entschlüsselung von RNA-Funktionen. In den letzten Jahren wurde erkannt, dass RNA nicht nur ein passiver Träger genomischer Informationen bei der Proteinsynthese ist, sondern auch zahlreiche regulatorische Funktionen besitzt. Regulatorische RNA wird – in Abgrenzung zur Boten-RNA (mRNA) bei der Proteinsynthese – als nicht-kodierende RNA (ncRNA) bezeichnet. Da viele ncRNAs auch bei Krankheiten eine wichtige Rolle spielen, wären sie gute Wirkstoffziele bei neuen Therapie-ansätzen. Bislang sind die genauen Mechanismen, die die Dynamik der ncRNA-Struktur und ihre Funktion steuern, jedoch nur unzureichend verstanden, unter anderem auch deshalb, weil sie mit den zur Verfügung stehenden Methoden nur schwer untersucht werden können.

Hier setzt Func-RNA an: Im Rahmen des Projekts sollen neue computergestützte Methoden entwickelt und validiert werden, mit denen sich die funktionsassoziierte Struktur einzelner RNAs wesentlich besser als bisher entschlüsseln lässt. Es ist geplant, bestehende Auswertungsprogramme mit der sogenannten direkten Kopplungsanalyse zu verknüpfen und so insbesondere bei langen ncRNA-Sequenzen die mit Funktionen in Verbindung stehenden Abschnitte zu identifizieren. Die aus dieser Auswertung generierten Daten sollen anschließend mit sogenannten chemischen Sondierungsverfahren kombiniert werden, um entsprechende Abschnitte und Funktionen auch in alternativ angeordneten RNA-Strukturen genau bestimmen zu können. Es ist geplant, die neuen Verfahren mit bestehenden Datensätzen zu entwickeln und anschließend mit neuen Daten zu validieren.

Die neuen Methoden und Softwarewerkzeuge werden die Grundlagenforschung in der RNA-Biologie wesentlich verbessern. Mittelfristig können sie zudem bei der Entwicklung von Kleinmolekül-Wirkstoffen in der Therapieentwicklung eingesetzt werden.

Teilprojekte

Teilprojekt Berlin

Förderkennzeichen: 031L0176A
Gesamte Fördersumme: 290.035 EUR
Förderzeitraum: 2019 - 2022
Projektleitung: Dr. Max von Kleist
Adresse: Robert Koch-Institut (RKI)
Nordufer 20
13353 Berlin

Teilprojekt Berlin

Teilprojekt Würzburg

Förderkennzeichen: 031L0176B
Gesamte Fördersumme: 71.497 EUR
Förderzeitraum: 2019 - 2022
Projektleitung: Jun-Prof. Dr. Redmond Smyth
Adresse: Helmholtz-Zentrum für Infektionsforschung GmbH - Helmholtz-Institut für RNA-basierte Infektionsforschung
Joseph-Schneider-Str. 2, Gebäude D15
97080 Würzburg

Teilprojekt Würzburg