Nedregulering av gen uttrykk i Gram-positive bakterier vha ”anti-RNA” strategier

Prosjektansvarlige og kontaktpersoner: Kristin Hegstad og Eirik Wasmuth Lundblad

Samarbeidspartner: Sidney Altman, Professor, Yale University, USA.

RNA baserte teknikker har et stort potensial som verktøy i mikrobiell funksjonell genomforskning og som et nytt terapeutikum i bekjempelse av infeksjoner. Antisense teknologier har vist seg å være effektive mht nedregulering av genuttrykk gjennom sekvensspesifikk gjenkjenning og degradering av mRNA. Vi ønsker å etablere en metode for nedregulering av genuttrykk i enterokokker for å identifisere faktorer involvert i utvikling, spredning og persistens av antibiotikaresistente patogene enterokokker. Vi arbeider med to ulike metoder for nedregulering av genuttrykk; (i) vha modifiserte oligonukleotider og (ii) vha RNase P. RNase P er et essensielt enzym som gjenkjenner og kløyver RNA strukturer som ligner dens naturlige substrater. RNase P-mediert mRNA kløyving induseres av antisense oligoer (guide sekvenser) som designes for å binde sekvensspesifikt til mRNA fra selekterte mål gener. Denne bindingen gir strukturer som ligner naturlige RNase P substrater i cella.

Hovedmål:
i) Utvikle «anti-RNA» verktøy for nedregulering av uttrykk av spesifikke gener i enterokokker.
ii) Benytte disse «anti-RNA» verktøyene til funksjonelle studier av gener involvert i antimikrobiell resistens, spredning, persistens og virulens.
iii) Teste «anti-RNA» verktøy in vivo hvis in vitro eksperimentene er vellykkede.

Publikasjoner:                                                                                                                                        
1. Lundblad EW and Altman S. 2010. Inhibition of gene expression by RNase P. Review. New Biotech. Accepted.
2. Lundblad EW, Xiao G, KO JH, and Altman S. 2008. Rapid selection of accessible and cleavable sites in RNA by Escherichia coli RNase P and random external guide sequences. Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 105:2354-7.
3. Xiao G., Lundblad EW., Izadjoo M., and Altman S. 2008. Inhibition of expression in Escherichia coli of a virulence regulator MglB of Francisella tularensis using external guide sequence technology. PLoS ONE 3:e3719.
4. Lundblad EW. 2008. Shoot the messenger strategies in Bacteria. Presentation. Annual meeting Norwegian Society for Microbiology, Tromsø, Norge.
5. Dahl KH.  2006. Down-regulation of gene expression in Gram-positive bacteria using ribonuclease P (RNase P). Presentation. RNA minisymposium, The molecular biology of RNA group.