Forschungsprojekt über RNA-Abläufe im Kontext von RNA-Impfstoffen zu Covid-19

Die Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) fördert ab dem 1. Juli 2021 einen neuen Sonderforschungsbereich / Transregio, der sich mit Modifikationen und der Prozessierung von RNA befasst.

Damit genehmigt die DFG den gemeinsamen Antrag der Johannes-Gutenberg-Universität Mainz (JGU) als Sprecherhochschule und der Ruprecht-Karls-Universität Heidelberg und stellt für die kommenden vier Jahre rund 9 Millionen Euro bereit.

Die beteiligten Partner erhoffen sich dadurch neue Erkenntnisse darüber, wie unser Körper Proteine herstellt.

RNA-Modifikationen im Blickfeld der Forschung

RNA steht als Abkürzung für den englischen Begriff „Ribonucleic Acid“ bzw. Ribonukleinsäure. RNA ist in unseren Zellen für den Transport der Erbinformation und die Umsetzung in Proteine zuständig. Im Gegensatz zur DNA als Träger der Erbsubstanz liegt RNA meistens in Form eines Einzelstrangs vor.

Seit Beginn der Corona-Pandemie ist RNA aber insbesondere als die Erbsubstanz von Viren einer breiten Öffentlichkeit bekannt geworden und in Verbindung damit auch die RNA-Impfstoffe zur Bekämpfung der Atemwegserkrankung COVID-19.

Aber auch die Vergabe des Chemie-Nobelpreises für die Entwicklung der Genschere CRISPR/Cas9 im vergangenen Jahr zeigt die große Bedeutung, die der RNA-Forschung zukommt, denn die Genschere wird durch RNA dirigiert.

„Die RNA-Wissenschaft hat im Laufe der letzten Jahrzehnte immer wieder bahnbrechende Entdeckungen hervorgebracht“, sagt Prof. Dr. Mark Helm, Sprecher des neuen SFB/Transregio.

Viele der herausragenden Erkenntnisse der vergangenen 50 Jahre betrafen allerdings fast ausschließlich das Feld der RNA-Prozessierung, beispielsweise das Spleißen oder den RNA-Zerfall. „Aber in letzter Zeit erleben wir eine Art Renaissance bei der Betrachtung von RNA-Modifikationen, die als wichtige, zusätzliche regulatorische Ebene der Genexpression in Frage kommen“, so Helm.

RNA-Modifikationen bezeichnen Veränderungen in der chemischen Struktur der Nukleotide, also der RNA-Bausteine. Mark Helm vergleicht diese kleineren, biochemischen Veränderungen mit Umlauten, die das Alphabet erweitern. Beispielsweise beeinflussen Modifikationen bei den RNA-Impfstoffen die Stabilität der Vakzine, was bei Lagerung und Kühlung vorteilhaft sein kann.

Bis vor einigen Jahren waren Modifikationen allerdings mit den Standardtechniken der Molekularbiologie kaum zu entdecken. Dementsprechend wurde auch das Zusammenspiel zwischen RNA-Prozessierung und RNA-Modifikationen nur wenig untersucht. Diese Lücke will der neue SFB/Transregio schließen. „Wir verfügen jetzt über die Werkzeuge, um ein besseres Verständnis davon zu gewinnen, wie Modifikation und Prozessierung die RNA-Reifung insgesamt bestimmen“, erklärt der Wissenschaftler.

Quelle: Pressemeldung der JG-Universität Mainz