Charakterisierung von Zielgenen und Interaktionen zweier partiell reduntanter Arabidopsis thaliana Polycomb-Gruppen-Proteine

• Antragsteller: Professor Dr. Daniel Schubert
• Fachliche Zuordnung: Zell- und Entwicklungsbiologie der Pflanzen
• Förderung: Förderung von 2004 bis 2007
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 5430745

Polycomb/Trithorax-Gruppen (Pc-/Trx-G) Protein Komplexe sind entscheidend an der Pflanzen- und Tier-Entwicklung beteiligt, indem sie Histon Methylierung katalysieren. Das Arabidopsis thaliana Genom enthält drei Gene, die für homologe Proteine der Drosophila Histon Methyltransferase ENHANCER OF ZESTE (E(Z)) kodieren: CURLY LEAF (DLF), MEDEA und das nur wenig charakterisierte CURLY LEAF-LIKE (CLK). Pflanzliche E(Z)-ähnliche Proteine wurden mit zwei Strategien charakterisiert: bei einem Hefe Zwei-Hybried Experiment konnten wir als mögliche Interaktionspartner von CLF Pc-G Proteine und Proteine isolieren, die vermutlich Chromatin modifizieren. Weiterhin konnten wir zeigen, dass clk Mutanten keinen sichtbaren Phänotypen aufweisen, aber den clf Phänotypen erheblich verstärken: clk clf Doppelmutanten sind winzig, bilden Strukturen, die somatischen Embryos ähneln, und zeigen weitere Anomalien. Studien der Funktion von CLF und CLK können daher nur dann aussagekräftig sein, wenn die Funktion beider Proteine und ihrer Interaktionen vergleichend analysiert wird. Dies wird eine morphologische Charakterisierung enthalten. Die Expression möglicher Zielgene von CLF/CLK wird mit RT-PCR und Reportergen-Konstrukten in den Doppelmutanten untersucht werden. Chromatin Immmunopräzipitation wird nachweisen, ob CLF und CLK direkt mit den Zielgenen assoziert sind. Hefe Zwei-Hybrid Analysen werden zeigen, ob CLK vergleichbare Interaktionspartner wie CLF aufweist. Zusätzlich werden Linien, die T-DNA Insertionen in Genen der möglichen CLF Partner haben, mit clf und clk Mutanten gekreuzt werden, um genetische Interaktionen zu ermitteln.

• DFG-Verfahren: Forschungsstipendien
• Internationaler Bezug: Großbritannien
• Kooperationspartner: Dr. W. Justin Goodrich