Diplomová práce

Studium struktury a biofyzikálních vlastností proteinu, který se účastní procesingu pre-mRNA

Structural and biophysical studies of the protein involved in the 3’ processing of pre-mRNA

Bc. Tomáš Nováček
Anotace

Celý tento projekt se zabývá terminací transkripce. Hlavní cíl tohoto projektu je určit 3D strukturu CTD interagující domény (CTD) proteinu Pcf11 v komplexu s Nrd1 interagujícím motivem (NIM) proteinu Trf4 s využitím Nukleární Magnetické Resonance (NMR) a softwaru na výpočet struktury. Souběžná měření Fluorescenční Anisotropie (FA) s bodovými mutanty obou proteinů posloužila k odhalení nebo potvrzení …více

Abstract

The whole project is concerned with transcription termination. The prime goal was to determine the 3D structure of Pcf11p's CTD interaction domain (CID) in a complex with Trf4p's Nrd1 interaction motif (NIM) by Nuclear Magnetic Resonance (NMR) and structure calculation software. Simultaneous Fluorescence Anisotropy (FA) experiments of point mutants of both binding partners enabled us to show or prove …více

Zadání práce
The protein of interest is an essential component of the cleavage and polyadenylation factor IA (CF IA) and is involved in pre-mRNA 3’ end processing and in transcription termination. This protein is a multi-domain protein that interacts with a C-terminal domain (CTD) of RNA polymerase II (RNAPII) via one of its domain, namely CTD-interacting domain (CID). The goals of the thesis are:
  1. To identify all domains of the protein responsible for RNAPII binding and forming biologically relevant structures
  2. To optimize and to express the constructs from 1)
  3. To express and to purify 15N and/or 13C isotopically enriched samples in amounts and quality need for structural studies using nuclear magnetic resonance (NMR) spectroscopy
  4. To perform NMR titration with the aim to localize interacting surface and reconstitute stoichiometric complex
  5. To acquire, process and analyse NMR datasets for assignment of resonance frequencies of backbone and side-chain resonances
  6. To determine 3D structure of all the necessary components with the use of NMR, small angle X-ray scattering (SAXS), and/or X-ray crystallography
  7. To perform fluorescence anisotropy (FA) assay that will confirm relevance of the determined structure
  8. To refine the structure with AMBER software and validate the final structure using standard protein DataBank (PDB) protocols

Within this diploma thesis, the student will get acquainted with modern techniques used in structural biology and biophysical characterization of protein characterization and protein-protein interaction.
References:
  • Xu, X., Pérébaskine, N., Minvielle-Sébastia, L., Fribourg, S., Mackereth, C.D.: Chemical shift assignments of a new folded domain from yeast Pcf11. Biomol NMR Assign. 2015 ;9(2):421-5
  • Amrani, N., Minet, M., Wyers, F., Dufour, M.E., Aggerbeck, L.P., Lacroute, F.: PCF11 encodes a third protein component of yeast cleavage and polyadenylation factor I. Mol Cell Biol. 1997;17(3):1102-9
  • Barillà, D., Lee, B.A., Proudfoot, N.J.: Cleavage/polyadenylation factor IA associates with the carboxyl-terminal domain of RNA polymerase II in Saccharomyces cerevisiae. Proc Natl Acad Sci U S A. 2001 Jan 16;98(2):445-50.
  • Ni, Z., Xu, C., Guo, X., Hunter, G.O., Kuznetsova, O.V., Tempel, W., Marcon, E., Zhong, G., Guo, H., Kuo, W.H., Li, J., Young, P., Olsen, J.B., Wan, C., Loppnau, P., El Bakkouri, M., Senisterra, G.A., He, H., Huang, H., Sidhu, S.S., Emili, A., Murphy, S., Mosley, A.L., Arrowsmith, C.H., Min, J., Greenblatt, J.F.: RPRD1A and RPRD1B are human RNA polymerase II C-terminal domain scaffolds for Ser5 dephosphorylation. Nat Struct Mol Biol. 2014 21(8):686-95.

The thesis will be written in English or Czech language
Práce zkontrolována:
17. 5. 2018 13:15, doc. Mgr. Karel Kubíček, Ph.D., učo 20563
Jazyk práce
angličtina angličtina
Termín obhajoby
12. 6. 2018
Práce byla úspěšně obhájena

Vedoucí

doc. Mgr. Karel Kubíček, Ph.D., učo 20563
ÚFKL Fyz PřF MU

Oponent

doc. RNDr. Mgr. Jozef Hritz, Ph.D., učo 107254
NCBR PřF MU

Konzultanti

Tomasz Kabzinski, Ph.D., M.Sc.
PRNA CSB CEITEC MU
prof. Mgr. Richard Štefl, Ph.D., učo 19362
PRNA CSB CEITEC MU

  • Přidání souboru

    Soubor nebo složku lze nahrát pomocí tlačítka Přidat.
  • Další operace se soubory

    Podrobnosti lze zjistit označením příslušného řádku.
  • Pohled pro experty

    Pro častou práci je možné zvolit režim Více možností.
  • Vyhledávání souborů

    Vyhledávaný výraz můžete zadat přímo do adresního řádku.
  • Rychlý přístup k souborům

    Pomocí funkce Nedávné je možné se rychle vrátit k právě prohlíženým souborům. Oblíbené soubory je také možné označit Hvězdičkou.