Opis projektu
Izoformy białek w bakteriach
Bakterie – tradycyjnie uważane za haploidalne – mogą posiadać dwie wersje mRNA tego samego genu, dające różne izoformy białka o zmienionej aktywności. Edycja mRNA A-to-I (Adenosine-to-inosine), odkryta w Escherichia coli, zmienia funkcję białka i jest pod wpływem sygnałów środowiskowych podczas wzrostu. Nieznana jest jednak częstość występowania, regulacja i znaczenie tej edycji w bakteriach. Finansowany przez Europejską Radę ds. Badań Naukowych projekt REDBAC zakłada zbadanie powszechnej edycji mRNA u setek gatunków w różnych warunkach, co pozwolić poznać jej regulacji genetycznej i wpływu na proteom. Badanie to powinno doprowadzić do odkrycia nowego mechanizmu adaptacji bakterii, który może mieć wpływ na zdrowie ludzi, a który będzie wykraczał poza mechanizmy określone na podstawie obecnych danych genetycznych i proteomicznych.
Cel
"Bacteria are haploid, having a single copy of each gene. We suggest a paradigm shift in bacterial genetics: bacteria can have two RNA versions of the same gene, encoding protein isoforms at the single-bacterium and population level. These protein isoforms can have altered activity, which could be advantageous under different conditions.
Adenosine-to-inosine (A-to-I) mRNA editing can affect the sequence and the function of translated proteins because the ribosome identifies inosine as guanosine. We discovered that A-to-I mRNA editing occurs in bacteria (Escherichia coli), identified the mediating enzyme, and showed that it could affect protein function. Moreover, we discovered that environmental cues experienced during growth in culture affect bacterial mRNA editing. However, the prevalence and regulation of A-to-I mRNA editing across bacteria and the importance of editing for protein function and bacterial physiology in different environments are still unknown.
Here, we will test the hypothesis that mRNA editing is widespread in bacteria, producing two RNA ""alleles"" (pseudo-heterozygosity). Subsequently, these RNA ""alleles"" may co-exist in the same bacterial cell or population of cells. Thus, mRNA editing may enable the translation of protein isoforms, making bacteria better adapted to changing environments. We suggest (1) identifying mRNA editing events across environmental conditions in hundreds of species, (2) uncovering the regulatory genetic factors governing bacterial mRNA editing occurrence, and (3) determining the effect of mRNA editing on the proteome and its functional role in bacteria.
Our work could shed light on a new mechanism bacteria employ to grow and survive in different environments. Furthermore, bacterial mRNA editinginvisible to DNA sequencingmay account for unsolved problems or phenomena that current genetic and proteomic data cannot explain, affecting bacterial biology and human health."
Dziedzina nauki (EuroSciVoc)
Klasyfikacja projektów w serwisie CORDIS opiera się na wielojęzycznej taksonomii EuroSciVoc, obejmującej wszystkie dziedziny nauki, w oparciu o półautomatyczny proces bazujący na technikach przetwarzania języka naturalnego.
Klasyfikacja projektów w serwisie CORDIS opiera się na wielojęzycznej taksonomii EuroSciVoc, obejmującej wszystkie dziedziny nauki, w oparciu o półautomatyczny proces bazujący na technikach przetwarzania języka naturalnego.
- nauki przyrodniczenauki biologicznebiochemiabiocząsteczkibiałkaproteomika
- nauki przyrodniczenauki biologicznemikrobiologiabakteriologia
- nauki przyrodniczenauki biologicznegenetykaDNA
- medycyna i nauki o zdrowiumedycyna klinicznafizjologia
- nauki przyrodniczenauki biologicznegenetykaRNA
Aby użyć tej funkcji, musisz się zalogować lub zarejestrować
Słowa kluczowe
Program(-y)
- HORIZON.1.1 - European Research Council (ERC) Main Programme
Temat(-y)
System finansowania
HORIZON-ERC - HORIZON ERC GrantsInstytucja przyjmująca
84105 Beer Sheva
Izrael