Multifunktionale Virus-ähnliche Partikel des murinen Polyomavirus; Beladung und Transport heterologer Nukleinsäuren zur Entwicklung eines gentherapeutischen Vektorsystems

In dieser Arbeit wird die gerichtete Verpackung heterologer Nukleinsäuren in Virusähnliche Partikel (VLPs) des viralen Hüllproteins PyVP1 des murinen Polyomavirus gezeigt und die Herstellung neuartiger, multimodularer PyVLPs durch gemischte Assemblierung mehrerer PyVP1-Varianten beschrieben. Die Wechselwirkung von pentamerem PyVP1 mit Nukleinsäuren weist halbmaximale Sättigungskonzentrationen im nanomolaren Bereich auf und ist stark von der Salzkonzentration abhängig. Durch Coassemblierung von PyVP1 mit DNA oder siRNA in sorbitolhaltigem Puffer können die Nukleinsäuren in PyVLPs verpackt und somit effizient vor Nukleasen geschützt werden. Dabei hängt die Ausbeute der verpackten und geschützten DNA- und RNA-Moleküle von deren Länge ab. Auch gemischte PyVLPs aus den Varianten PyVP1, PyVP1-E8C und PyVP1-Z können durch Coassemblierung mit Nukleinsäuren beladen werden. Die multimodularen, gemischten PyVLPs bieten zudem die Möglichkeit, deren Oberfläche durch Kopplung funktionaler Biomoleküle variabel zu modifizieren, um z.B. die zelltypspezifische Adressierung oder die Freisetzung aus Endosomen zu gewährleisten.von Philine Dobberthie

Trans-splicing of the mod(mdg4) Complex Locus Is Conserved Between the Distantly Related Species Drosophila melanogaster and D. virilis

The modifier of mdg4, mod(mdg4), locus in Drosophila melanogaster represents a new type of complex gene in which functional diversity is resolved by mRNA trans-splicing. A protein family of >30 transcriptional regulators, which are supposed to be involved in higher-order chromatin structure, is encoded by both DNA strands of this locus. Mutations in mod(mdg4) have been identified independently in a number of genetic screens involving position-effect variegation, modulation of chromatin insulators, apoptosis, pathfinding of nerve cells, and chromosome pairing, indicating pleiotropic effects. The unusual gene structure and mRNA trans-splicing are evolutionary conserved in the distantly related species Drosophila virilis. Chimeric mod(mdg4) transcripts encoded from nonhomologous chromosomes containing the splice donor from D. virilis and the acceptor from D. melanogaster are produced in transgenic flies. We demonstrate that a significant amount of protein can be produced from these chimeric mRNAs. The evolutionary and functional conservation of mod(mdg4) and mRNA trans-splicing in both Drosophila species is furthermore demonstrated by the ability of D. virilis mod(mdg4) transgenes to rescue recessive lethality of mod(mdg4) mutant alleles in D. melanogaster