Ein neues Paradigma der genomischen Prägung

Die Entwicklung von Embryonen hängt bei vielen Organismen von der Mutter ab. Dies ist bei lebendgebärenden Tieren der Fall, aber auch bei Lebermoosen, die mit den Moosen verwandt sind. Wir haben entdeckt, dass das Lebermoos Marchantia die väterlichen Chromosomen im Embryo unterdrückt. Die Entwicklung des Embryos hängt also in erster Linie von der Expression der mütterlichen Gene ab. Diese Unterdrückung der väterlichen Chromosomen (PCR) wird durch die Ablagerung der repressiven Modifikation des Histon H3 -H3K27me3 vermittelt, einer epigenetischen Markierung, die durch die Zellteilung aufrechterhalten wird. In diesem Vorschlag geht es darum, die Mechanismen zu erforschen, die die PCR in Gang setzen, und herauszufinden, wie die PCR abgebaut wird. Wir werden Biochemie und Genetik einsetzen, um den Prozess zu finden, der das väterliche Genom zum Schweigen bringt, bevor es bei der Befruchtung mit dem mütterlichen Genom verschmilzt. Wir werden untersuchen, wie ein Protein, das an die repressive epigenetische Markierung bindet, an der Aufrechterhaltung der PCR durch räumliche Segregation und Verdichtung des väterlichen Genoms beteiligt ist. Wir werden die Regulierung dieses Proteins identifizieren, die den Zusammenbruch der PCR am Ende der Embryogenese verursacht. Die Untersuchung der PCR wird unser mechanistisches Verständnis der epigenetischen Unterdrückung erweitern und Anhaltspunkte für ähnliche Mechanismen bei lebendgebärenden Tieren liefern.