Project information
Crosstalk between transcription and translation
(CROSSBETT)
- Project Identification
- LL2008 (kod CEP: LL2008)
- Project Period
- 7/2020 - 6/2025
- Investor / Pogramme / Project type
-
Ministry of Education, Youth and Sports of the CR
- ERC CZ
- MU Faculty or unit
- Central European Institute of Technology
V bakteriích a Archea jsou nově transkribované RNA okamžitě vázány ribozomy, čímž dochází k propojení transkripce a translace. Nedávné studie využívající kryo-elektronové mikroskopie (kryo-EM) ukazují, že RNA polymeráza a ribozom mohou přímo interagovat. To je v kontrastu s eukaryotickou transkripcí a translací, které jsou fyzicky oddělené jaderným obalem. Některé dvouvláknové DNA viry se nicméně replikují v cytoplasmatických továrnách infikovaných eukaryotických buněk, což naznačuje možnost, že virální transkripce může být přímo propojena s translací v hostitelských ribozomech in vivo. Navrhuji odhalit fundamentální mechanismy propojení transkripce a translace v bakteriích a ověřit hypotézu, že replikace cytoplasmatických virů v eukaryotických buňkách vyžaduje propojení transkripce a translace. Abychom porozuměli mechanizmu propojení transkripce a translace v bakteriích, charakterizujeme složení propojených transkripčně-translačních komplexů a vizualizujeme jejich struktury pomocí kryo-EM. Časově rozlišené kryo-EM studie nám umožní zachytit přechodné strukturní meziprodukty bakteriální RNA polymerázy a ribozomu během propojení transkripce a translace. Tyto studie významně zlepší současné porozumění genetické regulace v bakteriálních buňkách a mohou ukázat na reakce na stres v eukaryotech, které ovlivní dlouhodobé dogma funkčního oddělení transkripce a translace. K výzkumu propojení transkripce a translace virů v eukaryotických buňkách využijeme kryo-elektronovou tomografii k vizualizaci in situ uspořádání ribozomů ve virových továrnách v infikovaných buňkách. Naše biochemické a strukturní analýzy propojení transkripce a translace mezi patogeny a hostiteli otevřou nové cesty k farmakologickým přístupům k inhibici virových infekcí.
Pořízení investičního vybavení bude vyžadovat předfinancování z FRIMu HS. Z důvodu více podaných projektů není zřejmé, zda bude mít CEITEC dostatek těchto zdrojů a v případě potřeby budeme žádat o zapůjčení/výměnu zdrojů. Prioritně je naším cílem v projektu uvedené investice pořídit v tomto roce z jiných zdrojů, abychom dopad na FRIM HS i celé MU minimalizovali a projekt ERC CZ následně směřovat do čerpání jiných položek než pořízení investic a krytí jejich odpisů.
Sustainable Development Goals
Masaryk University is committed to the UN Sustainable Development Goals, which aim to improve the conditions and quality of life on our planet by 2030.
Publications
Total number of publications: 11
2023
-
RimM and RsfS ribosomal factors regulate the translation in bacteria
Year: 2023, type: Conference abstract
-
Translation machinery captured in motion
Wiley Interdisciplinary Reviews: RNA, year: 2023, volume: 14, edition: 5, DOI
-
Viral transcription-translation coupling in mammalian cells
Year: 2023, type: Conference abstract
2022
-
Active transcription-translation coupling at the early translation elongation stages
Year: 2022, type: Conference abstract
-
Cryo-EM structures reveal high-resolution mechanism of a DNA polymerase sliding clamp loader
elife, year: 2022, volume: 11, edition: FEB, DOI
-
Structural basis of microRNA biogenesis by Dicer-1 and its partner protein Loqs-PB
Molecular Cell, year: 2022, volume: 82, edition: 21, DOI
-
Translation initiation stages of coupled transcription-translation
Year: 2022, type: Conference abstract
2021
-
Cryo-EM ensemble captures EF-G mediated ribosomal translocation in action
Year: 2021, type: Conference abstract
-
In vivo fluorescent tracking system of coupled transcription-translation
Year: 2021, type: Conference abstract
-
Time-resolved cryo-EM visualizes ribosomal translocation with EF-G and GTP
Nature Communications, year: 2021, volume: 12, edition: 1, DOI