Untersuchung von Sulfit-Stress als Auslöser epigenetischer Vererbung und Evolution

• Antragsteller: Dr. Kevin Oliphant
• Fachliche Zuordnung: Allgemeine Genetik und funktionelle Genomforschung ; Biochemie
• Förderung: Förderung seit 2025
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 564184530

Dieser Forschungsantrag untersucht die Rolle stressinduzierter epigenetischer Modifikationen bei der evolutionären Anpassung unter Verwendung von Caenorhabditis elegans als Modellorganismus. Im Mittelpunkt steht Sulfitstress - ein natürlicher und klinisch relevanter metabolischer Stressfaktor -, um zu analysieren, wie Umwelt-Stressoren die Rate, das Spektrum und die Vererbbarkeit von Epimutationen beeinflussen. Mithilfe moderner molekularbiologischer Techniken, einschließlich CUT&Tag, Small-RNA-Sequenzierung und Gesamtgenomsequenzierung, zielt das Projekt darauf ab, die Mechanismen zu entschlüsseln, die stressinduzierte Chromatinmodifikationen und Small-RNA-vermittelte Signalwege regulieren. Ziel ist es, zu untersuchen, ob diese epigenetischen Veränderungen über Generationen hinweg bestehen bleiben und zur phänotypischen Vielfalt sowie zur Anpassung beitragen. Das Forschungsprojekt kombiniert etablierte Stämme mit gezielten metabolischen Beeinträchtigungen und mehrgenerationalen Stressbelastungsexperimenten mit detaillierten molekularen Analysen, um vorübergehende Stressreaktionen von stabilen, vererbbaren epigenetischen Veränderungen zu differenzieren. Durch die Verknüpfung dieser Ergebnisse mit evolutionären Anpassungsexperimenten unter steigenden Sulfitkonzentrationen wird die Beziehung zwischen Umweltstress, epigenetischer Vererbung und evolutionären Prozessen systematisch untersucht. Das Projekt wird entscheidende Einblicke in das Zusammenspiel von genetischen und epigenetischen Mechanismen liefern und unser Verständnis von Vererbung und Anpassungsprozessen vertiefen. Die zu erwartenden Ergebnisse haben weitreichende Implikationen für die Evolutionsbiologie, Umweltwissenschaften und die menschliche Gesundheit, indem sie verdeutlichen, wie Organismen auf Umweltveränderungen reagieren und sich diesen anpassen.

• DFG-Verfahren: WBP Stipendium
• Internationaler Bezug: Großbritannien
• Gastgeber: Professor Dr. Peter Sarkies