Zusammenspiel der Genomtopologie und der Transkriptionsregulation bei der der zygotischen Genomaktivierung im Zebrafisch.
Evolutionäre Zell- und Entwicklungsbiologie der Tiere
Zusammenfassung der Projektergebnisse
Der Beginn der Transkription während der Entwicklung, die zygotische Genomaktivierung (ZGA), wird von massiven Veränderungen der Chromosomenorganisation begleitet. Die frühesten Ereignisse der Chromosomenfaltung und ihre funktionelle Rolle bleiben jedoch unklar. Im Rahmen des hier vorgestellten Projekts entdeckten wir, dass die Chromosomenfaltung nach der ZGA mit der Bildung von „Fontänen“ beginnt: Muster von Kontakten, die von aktiven und latenten Entwicklungsverstärkern ausgehen. In Zebrafischen führen Knockouts von Pionier-Transkriptionsfaktoren, die ZGA vorantreiben, zu einem spezifischen Verlust von Fontänen an ihren Bindungsstellen. Cohesin-abhängige Fontänen bilden sich auch an Enhancern in Mauszelllinien. Polymersimulationen zeigen, dass Fontänen als Orte der erleichterten Cohesin-Beladung entstehen können. Insgesamt haben wir festgestellt, dass frühe Enhancer die dreidimensionale Organisation des Genoms während der Entwicklung steuern und dass Fontänen universelle enhancer-spezifische Chromosomenfaltungselemente darstellen
Projektbezogene Publikationen (Auswahl)
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Extrusion fountains are hallmarks of chromosome organization emerging upon zygotic genome activation. openRxiv.
Galitsyna, Aleksandra; Ulianov, Sergey; Bazarevich, Mariia; Bykov, Nikolai; Veil, Marina; Gao, Meijiang; Perevoshchikova, Kristina Y.; Gelfand, Mikhail S.; Razin, Sergey V.; Mirny, Leonid A. & Onichtchouk, Daria
