Mechanismen der Vererbung von epigenetischer Information

• Antragsteller: Professor René Ketting, Ph.D.
• Fachliche Zuordnung: Allgemeine Genetik und funktionelle Genomforschung ; Zellbiologie
• Förderung: Förderung seit 2014
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 252386272

Die epigenetische Vererbung ist ein Phänomen, das sich durch die Vererbung eines bestimmten Zustands der Genexpression ohne Änderungen der DNA-Sequenz auszeichnet. Kleine RNA-Moleküle sind in diese faszinierende Art der Vererbung verwickelt, aber die molekularen Mechanismen, die mit der epigenetischen Vererbung verbunden sind, sind immer noch wenig verstanden. In den beiden vorangegangenen Förderrunden haben wir eine Reihe neuartiger Proteine identifiziert, die bei der Herstellung der kleinen RNA-Moleküle, die in diesen Prozessen wirken, eine wichtige Rolle spielen. Der vorliegende Vorschlag baut auf den jüngsten Erkenntnissen auf, die auf die Bedeutung posttranslationaler Modifikationen und ihre potenzielle Rolle bei der Regulierung der Phasentrennung in Keimzellen hinweisen. Die Phasentrennung ist ein physikalisches Phänomen, das die Entmischung von Molekülen in einer Mischung beschreibt, und solche Prozesse wurden in den letzten Jahren zunehmend in biologischen Umgebungen beobachtet. In der Tat wissen wir seit Jahren, dass die kleinen RNA-getriebenen Prozesse, die mit der epigenetischen Vererbung zusammenhängen, eng mit phasengetrennten Strukturen verbunden sind, aber die Relevanz dieser Tatsache blieb weitgehend unklar. Gegenwärtig ist klar, dass dieser Phasentrennungsprozess wahrscheinlich wichtig ist, um zu funktionieren, aber es ist noch nicht klar, wie. Wir haben eine Reihe neuartiger Proteine identifiziert, die die Phasentrennung kleiner RNA-bezogener Strukturen beeinflussen, und der vorliegende Vorschlag zielt darauf ab, besser zu verstehen, wie diese Proteine miteinander interagieren, welche Art von posttranslationalen Modifikationen beteiligt sind und wie diese Prozesse die Phasentrennung und letztlich die durch kleine RNA angetriebene Genregulation beeinflussen.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen