Funktion und Relevanz von telomerischen G4 Strukturen

• Antragstellerin: Professorin Dr. Katrin Paeschke
• Fachliche Zuordnung: Allgemeine Genetik und funktionelle Genomforschung ; Biochemie
• Förderung: Förderung seit 2025
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 561054139

Telomere, die schützenden Enden eukaryotischer Chromosomen, haben in den letzten Jahren aufgrund ihrer Auswirkungen auf die Stabilität des Genoms, Krebs und Alterung großes Interesse auf sich gezogen. Die Aufrechterhaltung einer optimalen, altersgerechten Telomerlänge und eines angemessenen Telomerschutzes sind für ein gesundes Altern und die Reduzierung des Krebsrisikos von entscheidender Bedeutung. Allerdings sind die Mechanismen, die die Regulierung und den Schutz der Telomerlänge regulieren, nicht vollständig geklärt. Wir gehen davon aus, dass sich am Telomerüberhang spezielle viersträngige Strukturen, G4s, bilden und eine Schlüsselrolle bei der Regulierung seiner Wechselwirkungen und Funktionen spielen. G4s können durch Bindung von Proteinen stabilisiert oder durch Helikasen aufgelöst werden. Die RTEL1-Helikase ist für die Regulierung und den Schutz der Telomerlänge unerlässlich. Mutationen in RTEL1 verursachen eine schwere Verkürzung der Telomere und eine tödliche Krankheit. Um die Rolle von Telomer G4 zu untersuchen, kombinieren wir unser Fachwissen, Prof. Paeschke in G4s und Prof. Tzfati in RTEL1 und Telomerbiologie. Dazu gehören High-End-Methoden zur Erkennung und Manipulation von G4s, Patientenzellen mit seltenen RTEL1-Mutationen und eine neuartige Methode zur präzisen Telomeranalyse durch Long-Read-Nanoporensequenzierung. Wir werden uns häufig treffen und Studenten, Reagenzien und Wissen austauschen, um unsere gemeinsame Forschung voranzutreiben. Diese einzigartige Kombination aus Werkzeugen und Fachwissen verspricht eine spannende Zusammenarbeit, die bahnbrechende Ergebnisse zum Verständnis und zur gezielten Bekämpfung des Telomerschutzes und der Längenregulierung bei Gesundheit und Krankheit liefert.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen
• Internationaler Bezug: Israel
• Partnerorganisation: The Israel Science Foundation
• Kooperationspartner: Professor Dr. Yehuda Tzfati