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2019-09-19Dissertation DOI: 10.18452/20457
Characterization of the KASH domain gene unc-83 and the pseudogene F55A3.7
dc.contributor.authorOfenbauer, Andreas
dc.date.accessioned2019-09-19T13:25:54Z
dc.date.available2019-09-19T13:25:54Z
dc.date.issued2019-09-19none
dc.identifier.urihttp://edoc.hu-berlin.de/18452/21287
dc.description.abstractMein Ziel war es, genetische Faktoren in C. elegans zu identifizieren, die eine Rolle bei induzierter Transdifferenzierung durch Missexpression des Transkriptionsfaktors (TF) HLH-1, welcher das Wurmhomolog des myogenen bHLH TF MyoD ist, spielen. Ich entwickelte hierzu einen semiautomatischen Hochdurchsatz-Vorwärtsgenetik-Screen, indem ich EMS Mutagenese mit dem Biosorter-System (Union Biometrica) kombinierte. Mit diesem Ansatz ist es mir gelungen, die Mutante bar18 zu isolieren, die eine Anhäufung an Muskelzellkernen um den posterioren Teil des Pharynx zeigt. Ich identifizierte den mutierten Lokus, indem ich das gesamte Genom sequenzierte und charakterisierte den mutanten Phänotyp im Detail. Zusätzlich war ich bei der Charakterisierung von Faktoren, die das Umprogrammieren zu neuronalen Zellen in C. elegans verhindern, beteiligt. Dabei stand der sogenannte FACT-Komplex im Focus, welcher mittels eines genom-weiten RNAi-Screen in unserer Arbeitsgruppe identifiziert wurde. Interessanterweise ist eine der FACT-Komplex-Untereinheiten, spt-16, das parentale Gen zu dem bislang nicht charakterisierten Pseudogen F55A3.7. Eine putative Null-Mutante von F55A3.7, in Kombination mit ubiquitärer Überexpression von CHE-1, zeigte einen Keimzellen-zu-Neuronen Transdifferenzierungsphänotyp ähnlich dem Phänotypen, der nach dem Knock-down der FACT-Komponente hmg-3 beobachtet wird. Unseres Wissens nach ist dies das erste Beispiel einen Pseudogens, dessen Knock-down dazu führt, dass ein bestimmtes Gewebe durch einen terminalen Selektor-TF reprogrammiert werden kann, dessen Expression unter normalen Konditionen dies nicht zur Folge hätte. Aufgrund dieser Einzigartigkeit, habe ich das Pseudogen F55A3.7 charakterisiert und außerdem versucht, einen Mechanismus zu finden, wie F55A3.7 die Keimbahnidentität schützt.ger
dc.description.abstractMy aim was to identify and characterize genetic factors in C. elegans that play a role in induced transdifferentiation by mis-expressing the transcription factor (TF) HLH-1, which is the worm homolog of the myogenic bHLH TF MyoD. For this, I developed a semi-automated high-throughput forward genetic screen combining EMS mutagenesis with the Biosorter system (Union Biometrica). When mis-expressed, HLH-1 induces muscle fate in early embryonic cells, but terminally differentiated cells are resistant to HLH-1-induced direct reprogramming. In order to identify mechanisms that antagonize HLH-1-induced reprogramming, I used a transgenic line allowing ectopic expression of hlh-1 in combination with a reporter for muscle fate. Using this approach, I isolated the mutant bar18, showing an accumulation of muscle cell nuclei around the posterior pharyngeal bulb. I identified the mutated locus using whole genome sequencing and characterized the identified gene and the mutant phenotype further. Additionally, I was also involved in characterizing the FACT complex, which was identified through a whole-genome RNAi screen conducted by my colleague Ena Kolundžić. This reverse genetic screen aimed at identifying factors that play a role in induced transdifferentiation by mis-expressing the TF CHE-1, a Zn-finger TF essential for terminal differentiation of glutamatergic ASE neurons. Interestingly, one of the FACT complex members, spt-16, is the parental gene of a previously uncharacterized pseudogene named F55A3.7. A putative null mutant of F55A3.7, combined with broad overexpression of CHE-1, showed a germ cells to neurons transdifferentiation phenotype. To our knowledge, this is the first example of a pseudogene whose depletion leads to the permissiveness of a certain tissue to be reprogrammed when challenged by a terminal selector TF. Due to this uniqueness, I characterized the pseudogene F55A3.7 and tried to find a potential mechanism for how F55A3.7 safeguards germline identity.eng
dc.language.isoengnone
dc.publisherHumboldt-Universität zu Berlin
dc.rights(CC BY 3.0 DE) Namensnennung 3.0 Deutschlandger
dc.rights.urihttp://creativecommons.org/licenses/by/3.0/de/
dc.subjectLINCger
dc.subjectFACTger
dc.subjectunc-83ger
dc.subjectF55A3.7ger
dc.subjectC. elegansger
dc.subjectTransdifferenzierungger
dc.subjectLINCeng
dc.subjectFACTeng
dc.subjectunc-83eng
dc.subjectF55A3.7eng
dc.subjectC. eleganseng
dc.subjectTransdifferentiationeng
dc.subject.ddc570 Biologienone
dc.titleCharacterization of the KASH domain gene unc-83 and the pseudogene F55A3.7none
dc.typedoctoralThesis
dc.identifier.urnurn:nbn:de:kobv:11-110-18452/21287-4
dc.identifier.doihttp://dx.doi.org/10.18452/20457
dc.date.accepted2019-05-24
dc.contributor.refereeSommer, Thomas
dc.contributor.refereeTursun, Baris
dc.contributor.refereePlested, Andrew
dc.subject.rvkWG 5400
dc.subject.rvkWG 2850
dc.subject.rvkWE 2600
local.edoc.pages103none
local.edoc.type-nameDissertation
local.edoc.institutionLebenswissenschaftliche Fakultätnone

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