Treiber verschiedener Zentromerorganisationen in fleischfressenden Pflanzen

• Antragsteller: André Marques, Ph.D.
• Fachliche Zuordnung: Genetik und Genomik der Pflanzen ; Allgemeine Genetik und funktionelle Genomforschung
• Förderung: Förderung seit 2025
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 550507351

Holozentrische Chromosomen unterscheiden sich von monozentrischen Chromosomen durch das Fehlen einer primären Verengung (bekannt als Zentromer) aufgrund einer diffusen kinetischen Aktivität entlang der gesamten Chromosomenarme. Diese spezielle Art der Chromosomenstruktur findet sich in mehreren Abstammungslinien von Pflanzen und Tieren mit mehreren unabhängigen Ursprüngen. Neuere Studien haben gezeigt, dass holozentrische Chromosomen aus mehreren zentromerähnlichen Domänen bestehen, die über das gesamte Genom verteilt sind (Holozentromere). Position und Verteilung der Chromosomenkompartimente (d. h. topologische Assoziationsdomänen) und die meiotische Rekombination werden stark durch das Vorhandensein von Zentromeren beeinflusst. Von besonderem Interesse ist, dass holozentrische Organismen chromosomale Anpassungen im Zusammenhang mit der Chromosomensegregation und der Zentromeranordnung aufweisen, die wichtige Merkmale für das Verständnis der Funktionsweise und die Entwicklung synthetischer Chromosomen sind. Das Fehlen detaillierter genomischer Studien zu Abstammungslinien, die sowohl monozentrische als auch holozentrische Chromosomen besitzen, verhindert jedoch die Identifizierung möglicher Mechanismen, die am Übergang zwischen diesen beiden Zentromertypen beteiligt sind. Darüber hinaus wird die Aufklärung der Auswirkungen der holozentrischen Chromosomenstruktur aus einer umfassenden evolutionären und funktionellen Perspektive erschwert. Das Verständnis, wie sich verschiedene Arten von Zentromeren entwickeln und die Genomarchitektur und die Chromosomensegregation beeinflussen, wird möglicherweise neue molekulare Mechanismen aufdecken, die für die wissenschaftliche Gemeinschaft von großem Interesse sind.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen