Preučevanje struktur pentanukleotidnih ponovitev, povezanih s spinocerebelarno ataksijo in epilepsijoBezlaj, David (Avtor) Plavec, Janez (Mentor) NMRoligonukleotidDNAponovitve d(ATTTC)i-motivlasnicaMagistrsko delo je del študije usmerjene v proučevanje strukturnih lastnostih oligonukleotidov z različnim številom ponovitev d(ATTTC) s pomočjo NMR spektroskopije, CD spektroskopije, UV spektroskopije in nativne poliakrilamidne gelske elektroforeze. Te ponovitve se pojavljajo pri bolnikih spinocerebelarne ataksije tipa 37 in odrasle mioklonične epilepsije. Ponovitve d(ATTTC) vodijo do akumuliranja RNA v celici, ki veže RNA-vezne proteine in s tem preprečuje njihovo normalno delovanje. S pomočjo omenjenih spektroskopskih metod smo ugotovili, da so strukturne lastnosti proučevanih oligonukleotidov odvisne od prisotnosti Mg2+ in Ca2+ kationov. Osredotočili smo se na proučevanje oligonukleotida s tremi ponovitvami d(ATTTC), z delovnim imenom EP3, za katerega smo opazili najlepšo disperzijo 1H NMR signalov, kar je pomembno za detajlno strukturno karakterizacijo. V magistrskem delu so vključeni rezultati, ki so ključno pripomogli h kasnejšemu določanju modela DNA z visoko ločljivostjo. S pomočjo 13C- in 15N-izotopskega označevanja posameznih nukleotidov ter uporabo 2D NMR metod smo asignirali večino NOESY koleracijskih signalov. Ti so nam podali podroben vpogled v EP3 strukturo, ki se tvori v raztopini ob prisotnosti Mg2+ ionov. Ugotovili smo, da je struktura sestavljena iz dveh oligonukleotidov, ki sta med sabo povezana preko dveh C-C+ in dveh T-T baznih parov. Slednje predstavlja osrednji del dimerne strukture, v kateri vsak izmed oligonukleotidov deloma tvori lasnico oziroma strukturni motiv podoben lasnici, ki jo sestavljata dva A-T bazna para povezana s trinukleotidno zanko. Analiza posameznih oligonukleotidov z dvema ali več kot tremi ponovitvami d(ATTTC) je razkrila ravnotežje različnih DNA struktur. Detajlna strukturna karakterizacija posameznih zvrsti v ravnotežju je otežena predvsem zaradi širokih 1H NMR signalov, ki se med seboj prekrivajo. Kljub temu lahko na osnovi rezultatov CD in NMR spektroskopske analize sklepamo, da so strukture vseh preučevanih oligonukleotidov vsaj delno podobne in vsebujejo enake sekundarne strukturne motive.20232023-09-11 14:20:01Magistrsko delo/naloga149893VisID: 21868COBISS_ID: 171313667sl