Projektbeschreibung
Argonautenproteine und sRNA-Signalwege
Kleine RNA (sRNA) nimmt bei zahlreichen Signalwegen eine entscheidende Rolle ein, da sie bei Pflanzen und Tieren die Entwicklung kontrolliert und die genomische Integrität bewahrt. Damit die kleine RNA ihre biologische Funktion erfüllen kann, wird sie auf Argonautenproteine (AGO) geladen. Die AGO/sRNA-Komplexe erkennen dann die Zielgene und regulieren sie. Das EU-finanzierte Projekt AGOras wird eine Reihe von experimentellen Ansätzen verfolgen, um die Transportwege und subzelluläre Lokalisation sowie die Rolle der AGO-sRNA-Komplexe zu untersuchen. Anhand von Zellbiologie, RNA-Biochemie, Proteinmodellierung, Bioinformatik, Tiefensequenzierungsanalysen, nuklearer Fraktionierungsverfahren und Einzelmoleküluntersuchungen wird das Projektteam die wichtigsten Signale für die subzelluläre Lokalisation von AGO-Proteinen identifizieren, die AGO-Transportmechanismen erläutern sowie die zytoplasmatische und nukleare Rolle der AGO-Proteine bei RNA-Signalwegen definieren.
Ziel
Small RNAs (sRNA) have emerged as major players in a multitude of pathways, controlling development and preserving genome integrity in plant and animals. To fulfill their biological function, sRNA are loaded into ARGONAUTE (AGO) proteins, together this AGO/sRNA complex recognizes and regulates the target genes. Depending on the organism and the sRNA pathway involved, AGOs have nuclear and/or the cytoplasmic localization and functions. Although globally AGO mediated processes are reasonably understood, the transport routes involved, their shuttling regulation and transient subcellular roles remain completely unknown. This proposal outlines a series of mutually reinforcing experiments to mechanistically study the transport routes and subcellular roles of AGO-sRNA complexes. In details, combining cell biology, RNA biochemistry, protein modeling, bioinformatics, deep-sequencing analyses, nuclear fractionation methods and single-molecule studies the proposed project aims to: 1) Identify key subcellular localization signals of AGO proteins; 2) Decipher AGO shuttling mechanism and their regulation; and 3) Dissect cytoplasmic and nuclear roles of AGO proteins on RNA pathways. The anticipated results will provide a crucial breakthrough in the eukaryotic RNA pathways and gene regulation fields. The interest in non-coding RNA action goes beyond mere mechanistic knowledge. Understanding non-coding RNA action is of paramount importance given the extraordinary potential held by the therapeutic, veterinary and agronomic exploitation of these molecules. As a result, the knowledge on the transport routes and subcellular roles of AGO-sRNA complexes obtained during the proposed project will provide an important contribution to European excellence and competitiveness in the field.
Wissenschaftliches Gebiet (EuroSciVoc)
CORDIS klassifiziert Projekte mit EuroSciVoc, einer mehrsprachigen Taxonomie der Wissenschaftsbereiche, durch einen halbautomatischen Prozess, der auf Verfahren der Verarbeitung natürlicher Sprache beruht. Siehe: https://op.europa.eu/en/web/eu-vocabularies/euroscivoc.
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