Titelaufnahme

Titel
ORF43/ORF44: ein mögliches Toxin-Antitoxin System des Virus phiCh1
Weitere Titel
ORF43/ORF44: a possible Toxin-Antitoxin system in phiCh1
VerfasserLebhard, Jürgen
Betreuer / BetreuerinWitte, Angela
Erschienen2016
Datum der AbgabeJuli 2016
SpracheEnglisch
DokumenttypBachelorarbeit
Schlagwörter (DE)Toxin-Antitoxin / RNase Aktivität / phiCh1 / haloaklaliphiler phage
Schlagwörter (EN)Toxin-Antitoxin / RNase activity / phiCh1 / haloalkaophilic phage
Zugriffsbeschränkung
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Klassifikation
Zusammenfassung (Deutsch)

Eine Sequenzanalyse des Genoms von phiCh1 zeigte eine Pin Domäne im ORF44 auf, ein

Hinweis auf ein Typ II Toxin/Antitoxin System. In dieser Bachelorarbeit wurden die

Auswirkungen von ORF43/44, einem möglichem Toxin/Antitoxin System im Virus phiCh1

untersucht.

In solch einem Toxin/Antitoxin System wird das stabilere Toxin in seiner RNase Aktivität

durch das schneller abbaubare Antitoxin inhibiert. Im natürlichen Zustand fehlt es ORF44

an einer Promoter Region und kann somit nur mit ORF43 exprimiert werden. Ein

möglicher Grund für dieses System in einem Virus ist das Abtöten von Tochter-

Wirtszellen, wenn diese Phagen DNA nicht in sich tragen.

Die Spezifität der RNase Aktivität wurde durch einen Versuch mit ORF94 (virale

Methyltransferase) im Phagenhintergrund untersucht. Ein in diesem Versuch

durchgeführter Western Blot von gp94 (Mtase) mit aktiviertem ORF44 und inaktivem

ORF44 zeigte auf, dass die mRNA der Virus-eigener Methyltransferase nicht geschnitten,

allerdings die Expression stark vermindert wurde. Durch die Infizierung mit Wildtyp-Viren

kann dies allerdings nicht eindeutig auf die gp44 Aktivität zurückgeführt werden.

Desweitern wurden Untersuchungen angestrebt, die Schnittstelle der mRNA von

ORF3452, einem Schwanzfaserprotein welches essenziel zur Infektion von Nab. magadii

ist, zu lokalisieren, welche im C-terminalen Ende von gp34 vermutet wurde. Weder ein

Versuch zur Eingrenzung der möglichen Schnittstelle im C-terminalen Bereich, noch ein

Versuch mit der mRNA von ORF3452 (1x geschnitten, 1x ungeschnitten) zur genauen

Bestimmung des Schnittpunktes kamen bis zur Beendigung des Praktikums zu einem

Ergebnis

Zusammenfassung (Englisch)

A sequence analysis of phiCh1 genome showed the existence of a Pin domain in ORF44, an indication of a type II toxin/antitoxin system. In this bachelor thesis, the effects of ORF43/44, the possible toxin/antitoxin system in the virus phiCh1 were examined.

In such a toxin/antitoxin system, the RNase activity of the more stable toxin is inhibited by faster degradable antitoxin. ORF44 has no promoter region and therefore can only be expressed together with ORF43. A possible reason for this toxin/antitoxin system in phiCh1 could be to kill off daughter cells of the host cells, if they do not carry virus DNA.

In one of the experiments the specificity of the RNase activity with ORF94, the viral methyltransferase was tested with the background of the virus. A Western blot, carried out in this experiment with gp94 (Mtase) with active and inactive gp44 showed, that the mRNA of methyltransferase was not cleaved by gp44, but a reduced expression of the Mtase was detected. However up to now it is not clear if it´s the gp44 activity alone, because of the infection with wildtype phiCh1 of the strain.

In another experiment the cleavage site of gp44 in ORF3452 a tail fibre protein essential to the infection of Nab. magadii should be determinated. The cleavage site was estimated in the C-terminal region of ORF3452 but neither an experiment to confirm this nor another experiment with ORF3452 mRNA (1x cleaved, 1x uncleaved) yielded any results within this internship.