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Projekt
Computergestützte Analyse der Genregulation bei DNA-Virusinfektion
Antragstellerinnen / Antragsteller
Professor Dr. Florian Erhard; Professorin Dr. Caroline Friedel
Fachliche Zuordnung
Virologie
Förderung
Förderung seit 2021
Projektkennung
Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 443644894
Das zentrale Ziel ist die Entwicklung und Analyse des DEEP-DV-Transkriptionsatlas zur Genregulation auf Einzelzellebene in DNA Virusinfektionen. In Zusammenarbeit mit den Partnern in DEEP-DV werden wir einen umfassenden, zeitlich aufgelösten und harmonisierten Atlas der Infektion durch alle in DEEP-DV untersuchten DNA Viren erstellen. Dank der Verwendung von metabolischer RNA Markierung mit 4-Thiouridin (4sU) wird der DEEP-DV Atlas nicht nur Momentaufnahmen der Genexpression während der Infektion liefern, sondern auch die Analyse und den Vergleich von Regulationsprozessen in bisher nicht dagewesenem Detail ermöglichen. Zu diesem Zweck werden wir eine in der ersten Förderperiode entwickelte Webplattform-Software erweitern, um die Visualisierung und Analyse von Einzelzelldaten aus mehreren Projekten zu ermöglichen und so den Vergleich zwischen verschiedenen Viren zu erleichtern. Um die Veränderungen der Genexpression bei DNA-Virusinfektionen zwischen verschiedenen Bedingungen zu vergleichen, werden wir eine Methode entwickeln, mit der sich das Infektionsstadium einzelner Zellen anhand der viralen Genexpressionsmuster bestimmen lässt. Wir werden unsere zuvor entwickelte Methode Heterogeneity-seq erweitern, um Faktoren zu identifizieren, die den Ausgang der Infektion für verschiedene Viren entweder in gleicher oder unterschiedlicher Weise beeinflussen. Darauf aufbauend werden wir genregulatorische Netzwerke für DNA Virusinfektionen inferieren, indem wir direkt die 4sU-Markierung nutzen, um direkte regulatorische Effekte von indirekten Faktoren zu unterscheiden. Ein besonderer Schwerpunkt liegt auf der Regulierung interferonstimulierter Gene (ISGs), für die wir einen aktualisierten Katalog von ISGs und ihrer Regulierung aus öffentlichen RNA- und ChIP-seq-Daten zusammenstellen werden. Darüber hinaus werden wir alternative Polyadenylierung und aberrante Transkriptionsterminierung in DNA Virusinfektionen mit Hilfe des DEEP-DV Atlas vergleichend untersuchen. Schließlich werden wir gemeinsam mit den DEEP-DV-Partnern unsere Untersuchungen zu HSV-1-induzierten Veränderungen in der RNA-Polymerase II Pausierung und der Regulierung von Transposons in DNA Virusinfektionen fortsetzen.
DFG-Verfahren
Forschungsgruppen
