GRK 1431:  Transcription, Chromatin Structure and DNA Repair in Development and Differentiation

• Subject Area: Basic Research in Biology and Medicine
• Term: from 2006 to 2015
• Project identifier: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Project number 20292752

• Final Report Year: 2016

Final Report Abstract

Eine zentrale Frage der Biologie ist, wie die genetisch programmierte Informationsvorlage der DNA-Sequenz in ein komplexes Genexpressionsprogramm umgesetzt wird, das zur Ausbildung verschiedener Zelltypen und letztendlich eines gesamten Organismus führt. Besonderes Augenmerk hat hierbei die zellspezifische Modifikation von DNA und den DNA-organisierenden Proteinen, die entscheidende Prozesse wie Transkription und DNA- Reparatur steuern und regulieren. Das GRK1431 ging dieser Frage gezielt nach, indem es die Expertise von Arbeitsgruppen aus den Forschungsbereichen (1) Transkription und Transkriptionsfaktoren, (2) Transkriptionskontrolle in Entwicklung und Differenzierung, (3) epigenetische Modifikation und (4) DNA-Reparatur und Chromosomen-Segregation komplementär bündelte. Von den dadurch erzielten Synergieeffekten profitierten die Doktorand/innen des GRK, die Forschungsprojekte sowie der Forschungsstandort gleichermaßen. Den Doktorand/innen wurde eine zugleich breite wie vertiefte wissenschaftliche Ausbildung und Promotion in diesem aktuellen Forschungsfeld geboten. Diese wurde durch ein strukturiertes Lehrprogramm, regelmäßige internationale Tagungen und den Austausch mit anderen Forschungsinstitutionen weltweit verstärkt. Die so gestaltete Ausbildung bildete die Basis für erfolgreiche Karriere-Entwicklungen der Graduierten in Industrie und akademischer Forschung. Die strukturierte Zusammenarbeit im GRK hat ebenfalls zu erheblicher Stimulation der Forschungsprojekte geführt, wodurch zahlreiche neue und spannende Erkenntnisse erzielt werden konnten, die durch Veröffentlichungen in hochrangigen Journalen belegt sind. Hervorzuheben sind hier Forschungsbeiträge mit Relevanz für Immunologie, Tumorbiologie und Alterungsprozesse. Nicht zuletzt hat das GRK damit zur Entwicklung einer aktiven und kooperativen Forschungslandschaft am Standort beigetragen, die eine ausgezeichnete Voraussetzung für Nachwuchsförderung und weitere kooperative Initiativen bietet.

Publications

• EU 2 276 861 (application no 09 731 160.9) "Method for analysing the epigenetic status of the HTRA1 gene in a biological sample"
  Ehrmann, M; Irle, I; Schmidt, N and Tennstaedt, A
  
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• (2010). Analyse der gewebespezifischen Zusammensetzung des Transkriptionsfaktorkomplexes Hypoxie-induzierbarer Faktor zur Erythropoietin- Genexpression mit Hilfe von Fluoreszenz-Resonanz-Energie-Transfer
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• (2010). Determination und Differenzierung der Niere in der Embryogenese von Xenopus
  Drews, Christiane
  
• (2010). DNA repair in active genes: molecular characterization of a new pathway
  Nickel, Ann-Christin
  
• (2010). Functional Studies on Par14/Par17 with Emphasis on Chromatin, the Cell Cycle, and Protein-Protein Interactions
  Saningong, Akuma
  
• (2010). The role of homologous recombination repair in the processing of G2-chromosomal breaks and maintenance of G2-checkpoint
  Soni , Aashish
  
• (2010). Transcription Regulation in the hyperthermophilic crenarchaeon Thermoproteus tenax strain Kra1
  Marrero Coto, Jeannette
  
• (2011). Deregulation von microRNA und Mutationen des Tumorsuppressorsgens CYLD im Hodgkin-Lymphom
  Schmidt, Annette
  
• (2011). Funktionale Analyse von Parvulin-Protein Par14
  Eremeev, Andrey A.
  
• (2011). NOV (CCN3)-vermittelte Signalkaskaden zur Regulation der Migration und Proliferation der humanenTrophoblast-zelllinie Jeg3
  Wagener, Jessica
  
• (2012) Charakterisierung Multi-Zinkfinger Transkriptionsfaktors Trps1 während der Chondrozyten Differenzierung
  Pasdziernik, Markus
  
• (2012) Dysregulation of global microRNA expression in splenic marginal zone lymphoma and influence of chronic hepatitis C virus infection. Leukemia 26: 1654-1662
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• (2012). Characterization of the Dnmtz homolog Pmt1 in Schizosaccharmoyces pombe
  Becker, Maria
  
• (2012). Identification of small molecules and genetic factors that alter cellular aging
  Stephan (ehemals Gehlen), Jessica
  
• (2012). Identifizierung und Charakterisierung von posttranslationalen Modifikationen an CenH3n
  Samel, Anke
  
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• (2013). Aktivität und relative Schutzwirkung zweier konkurrierender DNA-Reparaturwege für O6-Methylguanin in vivo
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• (2013). Die Rolle der Rho–GTPasen Proteine in der Transkriptionskontrolle von Matrix-Metalloproteinasen
  Hayat, Sarah
  
• (2013). Funktion multipler Transkriptionsfaktoren B in dem archaealen Modellorganismus Sulfolobus acidocaldarius
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• (2013). Identifikation neuer Sirtuin-Inhibitoren und –Aktivatoren
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  Bräsen, C., Esser, D., Rauch, B., Siebers, B.
  
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• (2014). Characterization of a novel lysine acetylation site in the N-terminal domain of the centromeric histone variant Cse4 in Saccharomyces cerevisiae. Humboldt-Universität zu Berlin
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• (2014). Contributions of NHEJ and HRR in the processing of DNA double strand breaks and chromosomes breaks throughout the cell cycle
  Siemann, Maria
  
• (2014). Die Rolle der Rho-GTPase RhoA in der Transkriptionskontrolle der Matrix Metalloproteinase 9 (MMP9) in U-2 OS Zellen
  Müller, Olga
  
• (2014). Die Rolle von Trps1 in der Bildung von Transkriptionskomplexen und Chromatinorganisation
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• (2014). Proteolysis and ATP-Independent Disaggregation of Tau Aggregates by the Human Serine Protease HTRA1
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• (2014). Quantitative Assessment of Dimer Formation by Hypoxia Inducible Transcription Factor Subunits HIF-1α and HIF-2α“
  Hu, Jun
  
• (2014): Einfluss der Überexpression von CD83 und microRNA183 in CD4+ T-Zellen
  Alter, Christina
  
• (2014): The role of the AAA-ATPase p97 in the regulation of cell cycle checkpoint activation in response to DNA damage
  Riemer, Anne
  
• (2015) A large fraction of human tonsillar B cells expressing CD27 are germinal center B cells. Immunol Cell Biol 93:429-430
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• (2015) Alterations of the CD58 gene in classical Hodgkin lymphoma. Genes Chomosomes Cancer 54: 638-645
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• (2015) Altering TET dioxygenase levels within physiological range affects DNA methylation dynamics of HEK293 cells. Epigenetics 10:819-33
  Grosser C, Wagner N, Grothaus K, Horsthemke B
  
• (2015) Alternative end-joining repair pathways are the ultimate backup for abrogated classical non-homologous end-joining and homologous recombination repair: Implications for the formation of chromosome translocations. Mutat Res Genet Toxicol Environ Mutagen 793:166-75
  Iliakis G, Murmann T, Soni A
  
• (2015) Determinants of amyloid fibril degradation by the PDZ protease HTRA1. Nat Chem Biol 11:862-869
  Pöpsel, S, Sprengel, A, Sacca, B. Kaschani, F, Kaiser, M, Gatsogiannis, C, Raunser, S, Clausen, T, and M Ehrmann
  
• (2015) Functional capacities of human IgM memory B cells in early inflammatory responses and secondary germinal center reactions. Proc Natl Acad Sci USA 112: E546-E555
  Seifert M, Przekopowitz M, Taudien S, Lollies A, Ronge V, Drees B, Lindemann M, Hillen U, Engler H, Singer BB, Küppers R
  
• (2015) Heterodimers of Tyrosylprotein Sulfotransferases suggest existence of a higher organization level of transferases in the membrane of the trans-Golgi apparatus. J Mol Biol. 427:1404-1412
  Hartmann-Fatu C, Trusch F, Moll CN, Michin I, Hassinen A, Kellokumpu S, Bayer P
  
• (2015) Human DNA-binding peptidyl-prolyl cis/trans isomerase Par14 is cell cycle dependently expressed and associates with chromatin in vivo. BMC Biochem., 3;16:4
  Saningong AD and Bayer P
  
• (2015) Marked contribution of alternative endjoining to chromosome-translocation-formation by stochastically induced DNA double-strandbreaks in G2-phase human cells. Mutat Res Genet Toxicol Environ Mutagen 793:2-8
  Soni A, Siemann M, Pantelias GE, Iliakis G
  
• (2015) MINCR is a MYC-induced lncRNA able to modulate MYC’s transcriptional network in Burkitt lymphoma cells Proc Natl Acad Sci USA 112, E5261-E5270
  Doose G, Haake A, Bernhart SH, López C, Duggimpudi S, Wojciech F, Bergmann AK, Borkhardt A, Burkhardt B, Claviez A, Dimitrova L, Haas S, Hoell JI, Hummel M, Karsch D, Klapper W, Kleo K, Kretzmer H, Kreuz M, Küppers R, Lawerenz C, Lenze D, Loeffler M, Mantovani-Löffler L, Möller P, Ott G, Richter J, Rohde M, Rosenstiel P, Rosenwald A, Schilhabel M, Schneider M, Scholz I, Stilgenbauer S, Stunnenberg HG, Szczepanowski M, Trümper L, Weniger MA, ICGC MMML-Seq Consortium, Hoffmann S, Siebert R, Iaccarino I
  
• (2015) The complexity of the human memory B cell compartment is determined by the versatility of clonal diversification in germinal centres Proc Natl Acad Sci USA, 112: E5281-E5289
  Budeus B, Schweigle de Reynoso S, Przekopowitz M, Hoffmann D, Seifert M, Küppers R
  
• (2015). Analysis of interaction between hypoxia-inducible transcription factor (HIF) proteins using Fluorescence Resonance Energy Transfer (FRET) microscopy. Acta Physiologica 213, Supplement s699: 54
  Pisarenko I., Bernardini A., Otto T., Hu J., Fandrey J.
  
• (2015). Molekulare Mechanismen in der Pathogenese des klassischen Hodgkin-Lymphoms
  Schneider, Markus
  
• (2015). Untersuchungen zur Bedeutung der DNA-Methylierung und methylierungsmodulierender Enzyme in verschiedenen Zellsystemen
  Grosser, Christian
  
• (2015). Untersuchungen zur Regulation und Bedeutung der Serinprotease HTRA1 in Tumorzellen
  Ripkens, Kamilla
  
• (2016) DNA methylation dynamics during B cell maturation underlie a continuum of disease phenotypes in chronic lymphocytic leukemia. Nat Genet 48(3):253-64
  Oakes CC, Seifert M, Assenov Y, Gu L, Przekopowitz M, Ruppert AS, Wang Q, Imbusch CD, Serva A, Koser SD, Brocks D, Lipka DB, Bogatyrova O, Weichenhan D, Brors B, Rassenti L, Kipps TJ, Mertens D, Zapatka M, Lichter P, Döhner H, Küppers R, Zenz T, Stilgenbauer S, Byrd JC, Plass C
  
• (2016) Recurrent alterations of TNFAIP3 (A20) in T-cell large granular lymphocytic leukemia. Int J Cancer 138: 121-124
  Johansson P, Bergmann A, Rahmann S, Wohlers I, Scholtysik R, Przekopowitz M, Seifert M, Tschurtschenthaler G, Webersinke G, Jäger U, Siebert R, Klein-Hitpass L, Dührsen U, Dürig J, Küppers R
  
• Interaktionsanalyse der Hypoxie-induzierbaren Transkriptionsfaktoren HIF-2α und ARNT unter Berücksichtigung der Einflussnahme durch den HIF-2α-Liganden N-(3-Chloro-5-fluorophenyl)-4-nitrobenzo[c][1,2,5]oxadiazol-5-amine und verschiedener HIF-2α-Mutationen. Dissertation, Duisburg, Essen, Universität Duisburg-Essen, 2018
  Pisarenko, Irina