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Titelaufnahme

Titel
Interaction of Werner gene and SNEV / von Hannes Rußmayer
VerfasserRußmayer, Hannes
Betreuer / BetreuerinGrillari, Johannes
Erschienen2010
UmfangVI, 97, [12] Bl. : Ill., graph. Darst.
HochschulschriftWien, Univ. für Bodenkultur, Dipl.-Arb., 2010
SpracheEnglisch
DokumenttypDiplomarbeit
Schlagwörter (DE)Next Generation Sequencing Prp19 Pso4 SNEV RecQ-Helicasen Sgs1
Schlagwörter (GND)Saccharomyces cerevisiae / DNS-Schädigung / Vernetzung <Chemie> / Progeria adultorum / Kernmatrix / Proteine
URNurn:nbn:at:at-ubbw:1-15541 Persistent Identifier (URN)
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Interaction of Werner gene and SNEV [3.41 mb]
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Zusammenfassung (Deutsch)

Der Alterungsprozesses ist ein komplexer Vorgang und geht einher mit der Abnahme der Effizienz und Genauigkeit der DNA-Reparaturmechanismen. Die Zelle trifft während des Lebenszyklus auf verschiedenste DNA-Schäden. Zu den gefährlichsten DNA-Schäden gehören die DNA Interstrand Crosslinks (ICLs). Der exakte Reparaturmechanismus für ICLs ist bis zum jetzigen Zeitpunkt nicht bekannt. Es herrscht daher ein großes Interesse diesen Reparaturmechanismus besser zu verstehen. Diese Diplomarbeit beschäftigt sich mit 2 Genen, welche auch für die ICL Reparatur wesentlich sind. Die Kompelixiziät von multizellulären Organismen erschwert das Verständnis komplexer zellulärer Vorgänge. Aus diesem Grund wurde Saccharomyces cerevisiae als eukaryotischer Modelorganismus verwendet. Das erste der oben erwähnten Gene ist Prp19/Pso4, das eine duale Rolle in der Zelle spielt. Einerseits besitzt Prp19/Pso4 eine wichtige Funktion in Bezug auf pre-mRNA splicing, aber es spielt auch eine wichtige Rolle bei der Reparatur von DNA-Schäden. Das zweite Gen ist Sgs1 und wird der Familie der RecQ-Helicasen zugerechnet. RecQ-Helicasen sind hoch konservierte DNA-Helicasen, die in verschiedenste Prozesse , wie DNA-Reparatur oder DNA-Replikation, involviert sind. Das humane Ortholog für Sgs1 ist das Werner Gen. Eine Mutation innerhalb dieses Gens verursacht das Werner Syndrom. Ein anderer Teil dieser Diplomarbeit beschäftigt sich mit der Analyse von Next Generation Sequencing Daten. Das Ziel hier eine Mutation zu finden, die eine spezifischen Phänotyp verursacht. Dieser Teil beinhaltet zwei Projekte, die unterschiedliche Next Generation Sequencing Technologie verwenden, jedoch das gleiche Ziel haben. Die 454 Sequenzierungs Technologie wurde verwendet, um eine dominante Mutation in K6001-B7 zu finden. Die Mutation konnte schließlich im Tsa1 Gen identifiziert werden. Im zweiten Projekt wurden zwei unabhängig entstandenen Revertanten und der parentale pso4-1 Stamm mit der Illumina/Solexa Technologie sequenziert. Das Ergebnis hier ist, dass nach der bioinformatischen Analyse ein SNP für Revertante 1 vorhanden ist. Für die Revertante 2 bleiben 10 SNPs und INDELS übrig. Diese Variationen müssen nun mittels PCR geprüft werden.

Zusammenfassung (Englisch)

The accumulation of somatic mutation is a major cause of aging and age-related diseases. In addition to this accumulation the efficiency and fidelity of the DNA repair mechanism decline with progression of aging. During the lifecycle of a cell it faces various types of DNA damages. One of the most harmful DNA damages is DNA interstrand cross links (ICLs). The exact repair process of ICLs is not known yet, but it involves different DNA repair pathways. So there is a big effort to understand the ICL repair pathway. This diploma thesis deals with two specific genes, which have a role in ICL repair. The complexity of multicellular organism often makes it hard to understand cellular processes. Therefore Saccharomyces cerevisiae was used as a single cell eukaryote model organism. The first gene is Prp19/Pso4, which plays a dual role in the cell. It has an essential function in pre-mRNA splicing and a role in processing of DNA lesions especially ICLs The second gene Sgs1 belongs to the RecQ-helicase family. RecQ-helicases are highly conserved DNA helicases that are involved in various processes like as DNA repair, DNA replication. The human homologue of Sgs1 is the WRN-gene. A mutation within this gene causes the Werner Syndrome. Werner syndrome is an autosomal recessive disorder and belongs to the group of pre-mature aging disorder. Another chapter of this diploma thesis was the analysis of next generation sequencing data. Two different next generation sequencing technologies were used to identify specific mutations in yeast strains. 454 Life Sciences/Roche sequencing technology was used to identify a dominant mutation in K6001-B7, which causes oxidants resistance. The phenotype causing mutation was identified by subtractive bioinformatic analysis and finally was located in the Tsa1 gene. The same approach was used to identify mutations in two independent developed reverant yeast strains. The Illumina/Solexa sequencing technology was used to sequence the two revertants and the parental pso4-1 strain. The final outcome was that 1 putative SNP was found in the revertant 1 and 10 SNPs and INDELS were found in revertant 2. This variations have to be checked by PCR and test for restoring the revertant phenotype in the pso4-1 strain.