In der Keimbahn von Tieren führt die Mobilität von endogenen Elementen, den so genannten
Transposons, zu einer genomischen Instabilität, die an die Nachkommen weitergegeben wird.
Die Mobilität von Transposons wird durch Wege verhindert, die in Pflanzen nicht konserviert
sind. Bei einer bestimmten Gruppe von Landpflanzen haben wir festgestellt, dass eine Variante
eines der wichtigsten Proteine, die das Genom verpacken, einen potenziellen neuen
Mechanismus für das Transposon-Silencing darstellt.
Das Verständnis der Chromatinfunktion ist von zentraler Bedeutung, um die Komplexität der
Genomregulierung in Eukaryoten zu verstehen. Der Hauptbestandteil des Chromatins sind
Varianten der Kernhistone, die die DNA in Nukleosomen verpacken und den Zugang zum Genom
kontrollieren. Dieses Projekt zielt darauf ab, die Funktion einer neu identifizierten Domäne des
Kernhistons H2A zu charakterisieren, die sich in H2A.H deutlich von anderen Varianten des
Histons H2A unterscheidet. H2A.H kommt nur in der männlichen Keimbahn von Leberblümchen
vor. Wir wollen herausfinden, wie sich die Variante H2A.H entwickelt hat, welche Eigenschaften
sie dem Chromatin verleiht und welche Funktion sie beim Silencing von Transposons in der
männlichen Keimbahn hat.
Wir werden phylogenetische und molekularbiologische Methoden kombinieren, um
herauszufinden, wie die Variante H2A.H ausgewählt wurde und wie sie ihre spezifische
Expression in der männlichen Keimbahn erlangte. Durch biochemische und genetische Analysen
soll der Weg identifiziert werden, der für die Anreicherung von H2A.H im Heterochromatin der
männlichen Keimzellen verantwortlich ist, sowie seine Beteiligung an der Unterdrückung von
Transposonen in der Keimbahn. Neben dem Interesse an der Keimbahnbiologie wird dieses
Projekt wichtige Einblicke in die Evolution des Chromatins in Eukaryonten liefern und mögliche
Wege für synthetische Strategien zur Veränderung des Chromatins eröffnen.