Projektbeschreibung
Die Rolle der langen nichtkodierenden Ribonukleinsäuren bei der Genregulierung
Während der Embryonalentwicklung müssen Gene zur richtigen Zeit und am richtigen Ort an- und abgeschaltet werden, um das korrekte Wachstum zu gewährleisten. Lange nichtkodierende Ribonukleinsäuren (lncRNA) spielen bei diesem Prozess eine Schlüsselrolle, doch ihre Funktion in lebenden Organismen ist noch weitgehend unerforscht. Die meisten Studien beruhen auf Laborexperimenten, in denen nicht vollständig erfasst wird, wie lncRNA in komplexen biologischen Systemen wirken, sodass ihre genaue Funktion schwer bestimmbar ist. Das Team des innerhalb der Marie-Skłodowska-Curie-Maßnahmen unterstützten Projekts SynLncRNAs stellt sich dieser Herausforderung, indem die lncRNA Maenli untersucht wird, die ein bestimmtes Gen während der Embryonalentwicklung der Maus reguliert. Die Projektarbeit zielt darauf ab, die Funktionsweise von Maenli aufzudecken und neue Erkenntnisse über die Genregulierung zu gewinnen, die sich auf Krankheitsforschung und Biotechnologie auswirken.
Ziel
Precise spatiotemporal regulation of gene expression is essential for healthy embryonic development. Long non-coding RNAs (lncRNAs) contribute to the regulation of gene expression. However, our current understanding of lncRNAs derives mostly from in vitro studies, with little known about their function in vivo. The core aim of this action is to dissect mechanisms of gene regulation by lncRNAs in vivo. The lncRNA Maenli is a perfect model to gain insight into lncRNA function as it activates a specific target gene in a tissue-specific manner during mouse embryonic development. This enables a quantitative in vivo read-out without compounding genome-wide effects. My hypothesis is that Maenli function is restricted to its 3D chromatin domain where it activates its target gene through transcription-associated processes, and not via the mature lncRNA transcript. To test this, I require methods that enable manipulation of the entire ~25kb locus and site-specific insertion in the genome. I will use cutting-edge synthetic biology to re-construct and manipulate Maenli, insert it in specific genomic regions, and examine its effect on target gene expression and phenotype in the mouse embryo. I will use low-input CUT&RUN to assess the functional chromatin state associated with Maenli. This interdisciplinary approach will go beyond the state of the art to illuminate specific mechanisms of cis-acting lncRNA function in vivo. This has not been possible until now due to technical limitations in conventional gene editing and challenges associated with studying lncRNAs in vivo. I anticipate that SynLncRNAs will set a new standard to study lncRNA function in vivo; impacting fundamental, disease and evolutionary research on gene regulation, as well as society and education. With expertise in the non-coding genome and in vivo synthetic biology, the Mundlos laboratory is the perfect environment for me to execute this action and train to become an independent group leader in the future.
Wissenschaftliches Gebiet (EuroSciVoc)
CORDIS klassifiziert Projekte mit EuroSciVoc, einer mehrsprachigen Taxonomie der Wissenschaftsbereiche, durch einen halbautomatischen Prozess, der auf Verfahren der Verarbeitung natürlicher Sprache beruht. Siehe: https://op.europa.eu/en/web/eu-vocabularies/euroscivoc.
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- NaturwissenschaftenBiowissenschaftenGenetikRNS
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Schlüsselbegriffe
Programm/Programme
- HORIZON.1.2 - Marie Skłodowska-Curie Actions (MSCA) Main Programme
Aufforderung zur Vorschlagseinreichung
(öffnet in neuem Fenster) HORIZON-MSCA-2024-PF-01
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80539 Munchen
Deutschland