How does physical organisation of chromatin regulate gene expression?

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Der heutige Stand der Forschung geht davon aus, dass die Struktur des Chromatins eng mit der Regulation von Genexpression verknüpft ist. Um diese Zusammenhänge und deren zugrunde liegenden Mechanismen zu erforschen, eignen sich als Modellsystem DNA Regionen, die genomisches Imprinting aufweisen. Gene, die ‘imprinted’ sind, werden nur von einem der elterlichen Chromosomen abgelesen. Daher kann der aktive, abgelesene Zustand mit dem inaktiven in ein und der selben Zelle verglichen werden. Eine solche Region, in der Imprinting vorliegt, ist der Kcnq1ot1 Genort in der Maus. Verschiedene Mechanismen tragen zur Regulation dieser Region bei, darunter Methylierung der DNA und Expression einer nichtkodierenden RNA. Das hier vorgestellte Projekt beschäftigt sich mit dem Einfluss der Expression nicht-kodierender RNA auf die Stilllegung von Genen während der Entwicklung. Insbesondere soll dabei die dreidimensionale Struktur der Kcnq1ot1 Region analysiert werden, da angenommen wird, dass diese die verschiedenen Expressionszustände mitbestimmt. Diese strukturellen Daten sollen in Relation zu den Genexpressions-Daten gesetzt werden. Durch die detaillierte Analyse des Kcnq1ot1 Modell-Genorts sollen die wechselseitigen Zusammenhänge zwischen Chromatinstruktur, Genexpression und transkriptioneller Regulation durch nicht-kodierende RNA erforscht werden.