Project

Back to overview

Analysis of ciradian chromatin methylation

English title Analysis of ciradian chromatin methylation
Applicant Ripperger Jürgen A.
Number 120407
Funding scheme Project funding (Div. I-III)
Research institution Division de Biochimie Département de Biologie Université de Fribourg
Institution of higher education University of Fribourg - FR
Main discipline Biochemistry
Start/End 01.05.2008 - 30.04.2011
Approved amount 279'000.00
Show all

All Disciplines (3)

Discipline
Biochemistry
Genetics
Molecular Biology

Keywords (5)

gene regulation; chromatin dynamics; circadian transcription; histone methylation; DNA methylation

Lay Summary (German)

Lead
Lay summary
Analyse der zirkadianen ChromatinmethylierungDie Physiologie und der Metabolismus der Säugetiere und natürlich auch des Menschen wird von einer zirkadianen Uhr reguliert. Diese ermöglicht eine Synchronisierung eines Organismus mit der ihn umgebenden Photoperiode. Das Vorhandensein dieser zirkadianen Uhr wird uns bei verschiedenen Störungen bewusst. Neuere Forschungsarbeiten deuten darauf hin, dass die zirkadiane Uhr das Entstehen und den Verlauf von einigen Krankheiten wie Krebs und Depressionen beeinflussen kann. In diesem von den SNF unterstützten Projekt wollen wir die regulatorischen Vorgänge im molekularen Oszillator der zirkadianen Uhr bei der Hausmaus, Mus musculus, genauer untersuchen.Der zirkadiane Oszillator beruht auf einer Wechselwirkung verschiedener regulatorischer Proteine zur genauen Kontrolle der rhythmischen Genaktivität. Das Ineinanderflechten von mehreren Rückkopplungskreisläufen aus Aktivierung und Hemmung kann einen stabilen Oszillator bilden mit einer Periodenlänge von ungefähr einem Tag. Die Vorgänge, die zu einer Hemmung innerhalb des zirkadianen Oszillators führen, sind noch relativ unerforscht. Überraschenderweise scheinen dynamische Veränderungen der Chromatinstruktur eine gewisse Rolle zu spielen. Man nimmt an, dass die lokale Chromatinstruktur einen starken Einfluss auf die Aktivität eines Gens haben kann. Je kompakter diese Struktur, desto inaktiver ist das betroffene Gen. Wir wollen nun diesen Vorgang genauer untersuchen. Welche Proteine sind an diesem Vorgang beteiligt? Und, bildet dieser Vorgang letztendlich wieder einen Rückkopplungskreislauf, der mit Anderen Wechselwirken kann?Um diese Fragen zu beantworten werden wir zuerst die lokale Chromatinstruktur von zwei zirkadian regulierten Genen untersuchen. Spezifische Methylierung am Amino-terminus des Histons H3 korreliert mit dem Verpackungsgrad des Chromatins. Es sind spezifische Enzyme bekannt, die entweder Methylgruppen an das Histon H3 anfügen und dadurch ein Gen inaktivieren können, oder diese Methylgruppe wieder entfernen können und damit die Hemmung aufheben. Wir werden den Einfluss solcher Enzyme auf die zirkadiane Genregulation untersuchen. Im Prinzip kann eine Veränderung der lokalen Chromatinstruktur auch auf andere Weise erreicht werden. In diesem Zusammenhang werden wir versuchen, den dynamischen Austausch von Histonvarianten und von DNA-Methylierung nachzuweisen. Wir hoffen auf diese Weise neue Einblicke in den komplizierten Mechanismus des zirkadianen Oszillators zu erhalten. In der Zukunft könnten sich daraus durchaus neue therapeutische Ansätze ergeben.
Direct link to Lay Summary Last update: 21.02.2013

Responsible applicant and co-applicants

Employees

Associated projects

Number Title Start Funding scheme
135587 Adjustment of the mouse liver transcriptome to the photoperiod 01.04.2011 Project funding (Div. I-III)

-