Vergleichende Gen- und Genomkartierung und positionelle Klonierung evolutionärer Chromosomenbruchpunkte in wichtigen Säuger- und Vertebratengenomen
Zusammenfassung der Projektergebnisse
Meine Arbeitsgruppe bearbeitet seit vielen Jahren das Thema "Chromosomen- und Genomevolution".. Zu Beginn stand die vergleichende Genomkartierung mit molekularzytogenetischen Methoden im Vordergrund, dann die positionelle Klonierung von evolutionären Chromosomenbruchpunkten und in den letzten beiden Jahren die DNA- Sequenzevolution und die evolutionäre Plastizität der Genregulation. Die Charakterisierung der evolutionären Bruchpunkte auf Chromosom 3 ist abgeschlossen und wir haben in den letzten 5 Jahren sechs Publikation dazu vorgelegt. Unsere eigenen Untersuchungen und die anderer Arbeitsgruppen haben gezeigt, dass es evolutionär fragile Stellen im Genom gibt, dass durch evolutionäre Umbauten weder Gene zerstört noch neu gebildet werden und dass die Sequenzevolution von rearrangierten und kollinearen Chromosomen sich nicht wesentlich unterscheidet. Soweit es unsere technischen und finanziellen Möglichkeiten erlaubten, haben wir deshalb den Focus unserer Aktivitäten darauf verlegt, nach Genexpressionunterschieden und epigenetischen Unterschieden zwischen Mensch und Primaten zu suchen. Wir haben inzwischen eine recht gute Sammlung von menschlichen und Primatengehirnen und Daten aus genomweiten Expressionsanalysen, die es in Zukunft ermöglichen, die Regulation von Kandidatengenen für die Höherentwicklung des menschlichen Gehirns gezielt zu analysieren. Wir haben im Jahr 2009 erste Publikationen zu dem Thema erzielt. Da sich die Fragestellungen und Techniken in den letzten Jahren stark gewandelt haben, wird an dieser Stelle kein Fortsetzungsantrag mehr gestellt, sondern es soll zeitnah ein Neuantrag eingereicht werden, der die Evolution der Genregulation in Primaten zum Inhalt hat.
Projektbezogene Publikationen (Auswahl)
- (2006) 7E olfactory receptor gene clusters and evolutionary chromosome rearrangements. Cytogenet Genome Res.112, 6-10
Yue Y, Haaf T
- (2006) Segmental duplication associated with evolutionary instability of human chromosome 3p25.1. Cytogenet Genome Res 112, 202-207
Yue Y, Tsend-Ayush E, Grützner F, Grossmann B, Haaf T
- (2007) Conserved synteny of mammalian imprinted genes in chicken, frog, and fish genomes. Cytogenet Genome Res 117, 78-85
Dünzinger U, Haaf T, Zechner U
- (2008) Humans and chimpanzees differ in their cellular response to DNA damage and non-coding sequence elements of DNA repairassociated genes. Cytogenet Genome Res 122, 92-102
Weis E, Galetzka D, Herlyn H, Schneider E, Haaf T
- (2009) Differences in DNA methylation patterns and expression of the CCRK gene in human and non-human primate cortices. Mol Biol Evol 26, 1379-1389
Farcas R, Schneider E, Frauenknecht K, Kondova I, Bontrop R, Bohl J, Navarro B, Metzler M, Zischler H, Zechner U, Daser A, Haaf T
- (2009) Positive selection at codon 38 of the human KCNE1 (= minK) gene and sporadic absence of 38Ser-coding mRNAs in Gly38Ser heterozygotes. BMC Evol Biol 9, 188
Herlyn H, Zechner U, Oswald F, Pfeufer A, Zischler H, Haaf T
