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Medizinische Universität Graz    

Meine Abschlussarbeiten - Publikationen

Dissertation - Detailansicht
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Bibliografische Informationen
 Entschlüsselung der Transkriptomlandschaft: Eine Pipeline zum Assemblieren und Analysieren langer nicht-kodierender RNAs aus Transkriptomdaten  
 RNA-Sequenzierung (RNA-seq) ist eine leistungsfähige Technik zur Untersuchung der transkriptomischen Landschaft von Geweben und Zellen. Die Expression von proteinkodierenden Genen war bereits der Fokus zahlreicher Studien; lange nichtkodierende RNAs – im Besonderen nichtkodierende natürliche Antisense-Transkripte (ncNATs) – sind im Vergleich weniger untersucht.

Um das Antisense-Transkriptom zu untersuchen, wurde ein umfassendes Bild von ncNATs in einer großen Gruppe von Krebs- und Kontrollgeweben erstellt, sowie in der methylotrophen Hefe Komagataella phaffii (K. phaffii).

Eine RNA-seq Analyse- und Assembly-Pipeline wurde angewandt, um den Reichtum an öffentlich zugänglichen humanen Transkriptomikdaten auszunutzen. Die Ergebnisse von bekannten und neuen ncNATs sowie ihren Partnergenen für Krebs- und Kontrollgewebe, wurden in einem detaillierten Katalog (NATlas) zusammengefasst. Viele dieser ncNATs zeigten ein gewebsspezifisches Expressionsprofil. Dieser Katalog kann der zukünftigen Erforschung regulierender ncNAT-Rollen helfen, sowie die Biomarkerforschung unterstützen.

Im K. phaffii Host-System sind ncNATs gegenwärtig kaum untersucht. Daher wurde eine adaptierte Pipeline genutzt, um putative ncNATs für K. phaffii zu assemblieren und ihr Expressionsprofil zu untersuchen. Diese zeigten ein variierendes Expressionsmuster in Abhängigkeit von der zugeführten Kohlenstoffquelle. Diese putativen ncNATs können helfen, regulatorische Effekte in K. phaffii zu verstehen und ihr Potenzial in der Herstellung rekombinanter Proteine zu untersuchen.

Ein weiteres Hauptziel in diesem Projekt war es, die Effizienz einer alternativen zielgerichteten Genregulationstechnik für K. phaffii zu bestimmen. Die „dead MAD7“ (dMAD7)-Toolbox könnte als vielversprechende Alternative zu anderen „CRISPR interference“-Techniken dienen und wurde genutzt, um die Expression von „enhanced green fluorescent protein“ (eGFP) zu regulieren. Um den Nutzen von dMAD7 für K. phaffii zu bestimmen, charakterisierten wir Stämme, die mit dMAD7-Plasmiden transformiert wurden. In diesen Stämmen wurde eine signifikante Reduktion von eGFP auf Fluoreszenz- und transkriptomischer Ebene festgestellt. Unsere Resultate repräsentieren den ersten erfolgreichen Einsatz von dMAD7 in K. phaffii.  
 Daten Analysis; strangspezifische RNA-Sequenzierung; lange nichtkodierende RNAs; natürliche Antisense-Transkripte; Antisense-Transkriptom; Expressionsmuster; Gewebespezifität; Sequenzassemblierung; CRISPRi; ErCas12a; Komagataella phaffii; Pichia pastoris; dMAD7; zielgerichtete Genregulationstechnik;  
 
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 Biotechnologie
Autorinnen*Autoren / Co-Autorinnen*Co-Autoren
  Krappinger, Julian; Dipl.-Ing., BSc
Betreuende Einrichtung / Studium
  Lehrstuhl für Zellbiologie, Histologie und Embryologie
 UO 790 202 Dr.-Studium der medizin. Wissenschaft; Humanmedizin  
Betreuung / Beurteilung
  Feichtinger, Julia; Priv.-Doz. Dipl.-Ing. MSc PhD.
  Huppertz, Berthold; Univ.-Prof. Dr.rer.nat.
  Glieder, Anton; Ao.Univ.-Prof. Mag.rer.nat. Dr.rer.nat.
  Pichler, Martin; Prim. Univ.-Prof. Dr. Mag. MBA