Die Position im Genom macht den Unterschied - vergleichende Genomik und molekulare Evolution

• Antragstellerin: Dr. Nora Hohmann
• Fachliche Zuordnung: Genetik und Genomik der Pflanzen
• Förderung: Förderung von 2019 bis 2022
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 424626686

Welchen Einfluss die Position von Genen entlang eines Chromosoms auf ihre Evolution hat ist bislang wenig erforscht, obwohl dies ein wichtiger Bestandteil der vergleichenden Genomik ist. In meinem Projekt werde ich diese signifikante Wissenslücke angehen, indem ich das Zusammenspiel von Chromosomenposition und molekularer Evolution untersuche. Das Ziel meines Projekts ist es, genomische Informationen mit unterschiedlichen molekularen Evolutionsraten entlang von Chromosomen zu kombinieren und in einem phylogenetischen Kontext zu setzten. Für meine Fragestellung verwende ich die Familie der Brassicaceen (Kreuzblütler), die bereits als Modellsystem für Pflanzenevolution etabliert ist und sich aufgrund der vielen Genomsequenzen von hoher Qualität besonders gut für vergleichende Genomik eignet. Allen Brassicaceen ist eine Genomduplikation gemeinsam, nach der die Genomgrößen wieder reduziert wurden. Genetische Spuren dieser Verdoppelung sind jedoch immer noch nachweisbar. Wegen der wichtigen Rolle von duplizierten Genen für die Evolution und Anpassungsmöglichkeit einer Art bietet diese Familie einzigartige Möglichkeiten für die Erforschung von Genomevolution nach Duplikationen. In der Schwesterfamilie der Cleomaceen gab es eine weitere, unabhängige Genomduplikation, die es mir erlaubt, die verschiedenen molekularen und evolutionären Veränderungen nach der jeweiligen Genomduplikation zu vergleichen. Mein Projekt wird zum einen grundlegend neue Einblicke in die evolutionären Muster ermöglichen, die den dynamischen Genomen von Pflanzen zugrunde liegen. Zum anderen wird durch die Erweiterung des Modellsystems für vergleichende Genomik über die Brassicaceen hinaus eine wertvolle Ressource für Forscher und Pflanzenzüchter geschaffen.

• DFG-Verfahren: Forschungsstipendien
• Internationaler Bezug: Niederlande
• Gastgeber: Professor Dr. Eric Schranz