Projektbeschreibung
Fehlgeschlagene Genaktivierung bei Embryos kann lebenslange Auswirkungen haben
Epigenetische Veränderungen sind vererbbare Veränderungen in der Genexpression. Sie verändern nicht die zugrundeliegende DNA-Sequenz-Codierung im Gen, sondern vielmehr wie eine Zelle das Gen liest. Da Tochterzellen diese Änderungen übernehmen, können epigenetische Veränderungen, die direkt nach der Befruchtung auftreten, lebenslange Auswirkungen auf einen Organismus haben. DNA-Methylierung, die Ergänzung einer Methylgruppe (CH3), ist eine epigenetische Veränderung, die normalerweise zur Genrepression führt. Bei einem solchen Vorgang bei der Maus-Embryogenese kommt es jedoch zur Aktivierung des zugehörigen Gens. Geschieht dies nicht, bleibt das Gen für immer stumm und die Mäuse wachsen nicht richtig. DyNAmecs untersucht diese unübliche Folge der DNA-Methylierung, epigenetische Veränderungen während dieses kritischen Moments der Entwicklung und ihre langfristigen Auswirkungen.
Ziel
Immediately after fertilization, mammalian genomes undergo a dramatic reshaping of the epigenome as the embryo transitions from the zygote into the pluripotent cells primed for lineage commitment. This is best exemplified by DNA methylation reprogramming, as the gametic patterns are largely erased, and the embryonic genome undergoes a wave of de novo DNA methylation. Moreover, once DNA methylation patterns are established, mechanisms faithfully maintain the mark across cell division. Thus, there is latent potential for DNA methylation deposited in the early embryo to exhibit a lifelong effect.
DNA methylation is a modification that is typically associated with gene repression at repetitive elements and at a minority of protein coding genes. I previously described the regulation of the Zdbf2 gene in mice, which is programmed during the de novo DNA methylation program. Challenging the paradigm, in this case DNA methylation is required for activation of a gene via antagonism of the polycomb-group of silencing proteins. If the DNA methylation fails to occur, the gene stays silent throughout life, resulting in a reduced growth phenotype.
For my proposed research I will utilize both a cell-based system that recapitulates these early embryonic events as well as an in vivo mouse model to investigate the extent and mechanisms of non-canonical DNA methylation functions. I plan to use a combinatorial approach of genomics, genetics, and proteomics in order to ascertain novel insights into DNA methylation-based regulation. Furthermore, I plan to employ precision epigenome editing tools to address the locus-specific impact of DNA methylation. Ultimately, I strive to gain a clear understanding of the profound epigenetic consequences of DNA methylation on this window of development, which occurs in the first week of mouse embryogenesis, and the second of human, but the repercussions of which can ripple throughout life.
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: Das European Science Vocabulary.
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- Naturwissenschaften Biowissenschaften Biochemie Biomoleküle Proteine Proteomik
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Schlüsselbegriffe
Schlüsselbegriffe des Projekts, wie vom Projektkoordinator angegeben. Nicht zu verwechseln mit der EuroSciVoc-Taxonomie (Wissenschaftliches Gebiet).
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Programm/Programme
Mehrjährige Finanzierungsprogramme, in denen die Prioritäten der EU für Forschung und Innovation festgelegt sind.
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H2020-EU.1.1. - EXCELLENT SCIENCE - European Research Council (ERC)
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Thema/Themen
Aufforderungen zur Einreichung von Vorschlägen sind nach Themen gegliedert. Ein Thema definiert einen bestimmten Bereich oder ein Gebiet, zu dem Vorschläge eingereicht werden können. Die Beschreibung eines Themas umfasst seinen spezifischen Umfang und die erwarteten Auswirkungen des finanzierten Projekts.
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Finanzierungsplan
Finanzierungsregelung (oder „Art der Maßnahme“) innerhalb eines Programms mit gemeinsamen Merkmalen. Sieht folgendes vor: den Umfang der finanzierten Maßnahmen, den Erstattungssatz, spezifische Bewertungskriterien für die Finanzierung und die Verwendung vereinfachter Kostenformen wie Pauschalbeträge.
Finanzierungsregelung (oder „Art der Maßnahme“) innerhalb eines Programms mit gemeinsamen Merkmalen. Sieht folgendes vor: den Umfang der finanzierten Maßnahmen, den Erstattungssatz, spezifische Bewertungskriterien für die Finanzierung und die Verwendung vereinfachter Kostenformen wie Pauschalbeträge.
ERC-STG - Starting Grant
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Aufforderung zur Vorschlagseinreichung
Verfahren zur Aufforderung zur Einreichung von Projektvorschlägen mit dem Ziel, eine EU-Finanzierung zu erhalten.
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75794 PARIS
Frankreich
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