Genomisches Imprinting des Igf2-Gens in der Maus: Untersuchungen zur DNA-Methylierung und dem Einfluß potentieller "Silencer"-Elemente

• Antragsteller: Professor Dr. Jörn E. Walter
• Fachliche Zuordnung: Zellbiologie
• Förderung: Förderung von 1995 bis 2002
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 5219100

Genomisches Imprinting bezeichnet einen genetischen Mechanismus, durch den die Expression einiger Gene in Säugern in Abhängigkeit ihrer elterlichen Abstammung exprimiert werden. Allelspezifische, elterlich geprägte DNA Methylierungsunterschiede spielen eine bedeutende Rolle in der Regulation des Genomic Imprinting. Die Mechanismen der entwicklungsbiologischen Steuerung der Methylierung in imprinteten Genen sind jedoch weitgehend unaufgeklärt. Das Ziel des Forschungsvorhabens ist es, zur Aufklärung dieser Fragestellung exemplarisch Untersuchungen an einer differentiell methylierten Region (DMR2) im imprinteten Insulin-like-growth-factor 2 Gene (Igf2) der Maus durchzuführen. Im bisherigen Verlauf wurden dabei wesentliche neue Erkenntnisse über die Ausprägung und Dynamik differentieller Methylierung im Igf2 Gen und Zusammenhänge mit der Expression gewonnen. Dies wurde u.a. dadurch ermöglicht, daß im Zusammenhang mit Arbeiten dieses Forschungsvorhabens die Sensitivität einer Methylierungs-Analyse-Technik wesentlich verbessert werden konnte. Die Ergebnisse weisen zum ersten Mal eindeutig die Existenz replikationsabhängiger, d.h. aktiver de novo und Demethylierungsprozesse während der Präimplantationsentwicklung auf chromosomaler Ebene und an einem endogenen Lokus nach. Aufbauend auf den bisherigen Ergebnissen bietet das im Forschungsvorhaben entwickelte System weitreichende Möglichkeiten, die Spezifität von de novo und De-Methylierungs-Aktivitäten und die molekularen Ursachen der dynamischen Entwicklung von Methylierungsmustern unmittelbar nach der Befruchtung analysieren zu können. Für diese Arbeiten wird eine fortgesetzte Förderung beantragt.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen