Globale und spezifische Analyse der Dynamik des Histonumsatzes in Arabidopsis thaliana

• Antragstellerin: Professorin Dr. Isabel Bäurle
• Fachliche Zuordnung: Genetik und Genomik der Pflanzen ; Biochemie und Biophysik der Pflanzen
• Förderung: Förderung seit 2024
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 545419122

Transkription, DNA-Replikation und -Reparatur erfordern alle die Reorganisation von Nukleosomen. Histonumsatz und -recycling vermitteln die Nukleosomendynamik und tragen in unterschiedlichem Maße zu einzelnen Loci bei. Das Gleichgewicht zwischen Nukleosomen-Recycling und -Ersatz hat unmittelbare Auswirkungen auf die Stabilität und Vererbung von Histon-Modifikationen, doch wie dies die Vererbung epigenetischer Zustände reguliert, ist kaum bekannt. Wir haben kürzlich eine Verbindung zwischen dem Histonumsatz und der Aufrechterhaltung umweltvermittleter Histonmethylierung entdeckt. Gene mit einem durch Hitzestress induzierten Transkriptionsgedächtnis weisen während der Gedächtnisphase einen geringeren Histonumsatz auf als Gene ohne dieses transkriptionelle Gedächtnis, was eine potentielle Erklärung dafür liefert, wie hohe Methylierungswerte während der Gedächtnisphase ohne fortgesetzte de novo-Methylierung aufrechterhalten werden. Mit einer Kombination epigenomischer Ansätze unter normalen und Stressbedingungen wird dieses Projekt das globale Muster des Histonumsatzes bestimmen und die Rolle der Histonchaperone und der Histonmethylierung für diesen Prozess untersuchen. Dies wird den ersten globalen Überblick über den Histonumsatz in einer Pflanze ermöglichen und auch seine Rolle bei umweltbedingten epigenetischen Reaktionen funktionell validieren.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen