The function of dSU(VAR)3-9 in heterochromatin spreading and establishment
Final Report Abstract
Das ursprüngliche Ziel des Projekts war es, Heterochromatin in einem definierten in vitro System künstlich herzustellen. Jedoch wurde im Verlauf des Projekts klar, dass mit Hilfe des gegenwärtigen Modells zur Heterochromatinentstehung, nämlich dass eine Methyltransferase, wie zum Beispiel SU(VAR)3-9, Chromatin markiert, was dann von einem anderen Protein mit einer Chromodomäne, wie zum Beispiel HP1, erkannt wird, nicht alle Beobachtungen erklärt werden können. Durch unser in vitro System konnten wir zeigen, dass für eine effiziente Bindung von HP1 an methyliertes Chromatin zusätzliche Faktoren benötigt werden. Zwei dieser Faktoren ACF1 und SU(VAR)3-9 waren schon vorher als Suppressoren der Position Effect Variegation bekannt. Unsere in vitro Arbeiten deuten darauf hin, dass diese beiden Faktoren neben ihrer enzymatischen Aktivität auch noch eine strukturelle Aktivität besitzen, wodurch möglicherweise der starke Gendosiseffekt im Mutanten Phänotyp erklärt werden könnte. Im Verlauf des Projekts konnten wir darüber hinaus auch einen spezifischen Inhibitor der SU(VAR)3-9 Methyltransferase identifizieren, der es nun erlaubt, die enzymatische Rolle von SU(VAR)3-9 von der strukturellen zu unterscheiden. Ein weiterer wichtiger Aspekt der Heterochromatinentstehung ist die Rolle extrazellulärer Signale bei der Synthese und Aufrechterhaltung des Heterochromatins. Bei der Verarbeitung solcher Signale spielt oft die Phosphorylierung von Schlüsselenzymen eine wichtige Rolle. Wir konnten zeigen, dass SU(VAR)3-9 von der chromosomalen Kinase JIL1 spezifisch phosphoryliert wird und dass diese Phosphorylierung zu einem moderaten Anstieg der SU(VAR)3-9 Funktion führt. In weiterführenden Experimenten werden wir nun untersuchen, ob und in welchem Ausmaß die SU(VAR)3-9 Phosphorylierung eine Rolle bei der Bildung von Heterochromatin spielt.
Publications
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Identification of a specific inhibitor of the histone methyltransferase SU(VAR)3-9. Nature Chemical Biology (2005) 1, 143-145
Dorothea Greiner, Tiziana Bonaldi, Ragnhild Eskeland, Ernst Roemer, Axel Imhof
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HP1 binding to Chromatin methylated at H3K9 is enhanced by auxiliary factors. Mol Cell Biol. 2007 Jan;27(2):453-65
Ragnhild Eskeland, Anton Eberharter, Axel Imhof
