izpis_h1_title_alt

Določanje RNA tarč SNORD116 z metodo COMRADES
ID Pečarič Strnad, Urška (Avtor), ID Rogelj, Boris (Mentor) Več o mentorju... Povezava se odpre v novem oknu

.pdfPDF - Predstavitvena datoteka, prenos (3,04 MB)
MD5: 778B9C4099FE69B615754A6CF7A4D0C0

Izvleček
Velika večina RNA molekul je nekodirajočih in imajo drugačne, a pomembne funkcije. Med te spadajo tudi snoRNA, ki so majhne, nekodirajoče RNA, ki se kopičijo v jedrcu in usmerjajo posttranskripcijske modifikacije mnogih drugih RNA molekul. Glede na značilna ohranjena zaporedja snoRNA delimo v dve podskupini, in sicer SNORD in SNORA. V tej nalogi smo se osredotočili na molekule SNORD oz. male nukleolarne RNA s C/D ohranjenim zaporedjem. Velika večina teh RNA vodi 2' O metilacijo ribosomske RNA, obstajajo pa tudi take, ki nimajo znanih funkcij oz. tarč, s katerimi se povezujejo, zato jih imenujemo tudi snoRNA sirote. Med slednje sodi tudi genska gruča SNORD116, ki je opredeljena kot minimalna kritična regija Prader Willijevega sindroma (PWS). To je redka genetska nevrorazvojna motnja, ki je posledica delecije po očetu podedovanih genov na kromosomu 15 in lahko med drugim povzroči življenjsko ogrožajočo debelost. Ker je genska gruča SNORD116 odsotna pri vseh bolnikih s PWS, velja za glavni genetski dejavnik za pojav sindroma. V magistrski nalogi smo optimizirali protokol metode COMRADES, s katero smo nato želeli identificirati RNA tarče SNORD116. Metoda temelji na in vivo prečnem povezovanju RNA dupleksov s psoralen-TEG azidom, ki ob obsevanju z dolgovalovno UV svetlobo tvori kovalentne povezave med dvema verigama RNA. Temu sledi izolacija celokupne RNA iz celic in biotinilacija prečno povezanih dupleksov, ki jih nato afinitetno zajamemo s testom »pull down«. Prečno povezane fragmente ločimo s poliakrilamidno gelsko elektroforezo, nato pa z bližnjo ligacijo povežemo konca obeh prečno povezanih molekul in z obsevanjem s kratkovalovno UV svetlobo prekinemo kovalentne povezave med parom RNA verig. Nastanejo hibridne enoverižne RNA molekule, iz katerih sintetiziramo knjižnico cDNA in s sekvenciranjem ter bioinformatsko analizo poskušamo identificirati pare SNORD116 in njenih tarčnih RNA. Uspešno smo optimizirali več korakov protokola ter dodali korak obogatitve izbrane RNA, kjer s hibridizacijo z biotiniliranimi DNA-sondami in tehniko afinitetnega zajema povečamo delež SNORD116 v vzorcu in se izognemo prevelikim izgubam. Zaradi obsežnega eksperimentalnega dela naloge na koncu nismo uspeli identificirati RNA tarč SNORD116. Kljub temu bo optimiziran protokol služil kot temelj za prihodnje eksperimente, ki bodo poskušali razkriti funkcije te enigmatične genske gruče.

Jezik:Slovenski jezik
Ključne besede:snoRNA, SNORD116, Prader-Willijev sindrom, COMRADES, prečno povezovanje RNA, psoralen-TEG azid
Vrsta gradiva:Magistrsko delo/naloga
Tipologija:2.09 - Magistrsko delo
Organizacija:FKKT - Fakulteta za kemijo in kemijsko tehnologijo
Leto izida:2024
PID:20.500.12556/RUL-154479 Povezava se odpre v novem oknu
COBISS.SI-ID:185761539 Povezava se odpre v novem oknu
Datum objave v RUL:16.02.2024
Število ogledov:459
Število prenosov:63
Metapodatki:XML DC-XML DC-RDF
:
Kopiraj citat
Objavi na:Bookmark and Share

Sekundarni jezik

Jezik:Angleški jezik
Naslov:Detection of SNORD116 RNA targets using the COMRADES method
Izvleček:
The vast majority of RNA molecules are non-coding and have different but important functions. Among these are snoRNAs, which are small non-coding RNAs that accumulate in the nucleus and direct post-transcriptional modifications of many other RNA molecules. Based on the characteristic conserved sequences, snoRNAs are divided into two subgroups, SNORD and SNORA. In this thesis, we focused on SNORD molecules or C/D box snoRNAs. The majority of these RNAs guide 2' O methylation of ribosomal RNA, but there are also those that have unknown functions or targets, and they are referred to as snoRNA orphans. The group includes SNORD116 gene cluster, which is defined as the minimal critical region for Prader-Willi syndrome (PWS). PWS is a rare genetic neurodevelopmental disorder caused by a paternal deletion of genes on chromosome 15 and can lead to life-threatening obesity, among other symptoms. Since the SNORD116 gene cluster is absent in all PWS patients, it is considered a key genetic factor in the syndrome’s development. In this master's thesis, we optimized the COMRADES method protocol to identify RNA targets of SNORD116. The method is based on in vivo cross-linking of RNA duplexes with psoralen-TEG azide, forming covalent bonds between two RNA strands upon long wavelength UV irradiation. This process is followed by the isolation of total RNA from cells, partial fragmentation, and biotinylation of cross-linked duplexes, which are then affinity captured using a "pull down" assay. Cross-linked fragments are separated by polyacrylamide gel electrophoresis, after which we ligate the ends of both cross-linked molecules and use short-wavelength UV light to break the covalent bonds between the RNA strand pair. This results in hybrid single-stranded RNA molecules from which we synthesize a cDNA library and attempt to identify pairs of SNORD116 and its target RNAs through sequencing and bioinformatic analysis. We successfully optimized several protocol steps and added a step to enrich the selected RNA. By hybridizing with biotinylated DNA probes and using affinity capture techniques, we increase the relative amount of SNORD116 in the sample and avoid significant losses. However, due to the extensive experimental work in this thesis, we were not able to identify the RNA targets of SNORD116 in the end. Nevertheless, the optimized protocol will serve as a foundation for future experiments aiming to uncover the functions of this enigmatic gene cluster.

Ključne besede:snoRNA, SNORD116, Prader-Willi syndrome, COMRADES, RNA cross linking, psoralen-TEG azide

Podobna dela

Podobna dela v RUL:
Podobna dela v drugih slovenskih zbirkah:

Nazaj