Entwicklung eines CRISPR-Imaging-Toolsets zur Abbildung von DNA und RNA in strukturell konserviertem Chromatin, das für Superauflösungsmikroskopie und Elektronenmikroskopie geeignet ist, und seine Anwendung zur Untersuchung der Substruktur von Holo- und Monozentromeren.

• Antragsteller: Privatdozent Dr. Andreas Houben
• Fachliche Zuordnung: Genetik und Genomik der Pflanzen ; Strukturbiologie
• Förderung: Förderung seit 2021
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 462333861

Die zeitliche und räumliche Organisation von Chromosomen und Zellkernen wird zunehmend als wichtig für die Regulierung von Funktionen wie Genexpression, DNA-Replikation und –Reparatur, sowie für die korrekte Segregation des genetischen Materials während der Zellteilung erkannt. Unser Ziel ist es, das CRISPR-Cas9-System zu nutzen, um ein CRISPR-Imaging-Werkzeugset für die Abbildung von DNA und RNA in strukturell erhaltenem Chromatin zu entwickeln, das für die Superauflösungsmikroskopie und Elektronenmikroskopie geeignet ist. Wir beabsichtigen CRISPR-FISH-Methoden mit einem verbesserten Fluoreszenzreporter zu entwickeln, der geeignet ist, Einzel- und Niedrigkopie-DNA in nicht denaturiertem, nativem Chromatin nachzuweisen; für den Nachweis spezifischer DNA-Sequenzen durch Elektronenmikroskopie mit hoher Auflösung und für Fluoreszenzmarkierungs-spezifische RNA-Transkripte. Diese bahnbrechenden Methoden werden eingesetzt, um die Substruktur von Holo- und Monozentromeren in verschiedenen Stadien des Zellzyklus mittels Elektronen- und Superauflösungsmikroskopie zu analysieren.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen