Show simple item record

2022-06-08Dissertation DOI: 10.18452/24686
Parallel Genetics of Gene Regulatory Sequences in Caenorhabditis elegans
dc.contributor.authorFroehlich, Jonathan
dc.date.accessioned2022-06-08T12:36:43Z
dc.date.available2022-06-08T12:36:43Z
dc.date.issued2022-06-08none
dc.identifier.urihttp://edoc.hu-berlin.de/18452/25417
dc.description.abstractWie regulatorische Sequenzen die Genexpression steuern, ist von grundlegender Bedeutung für die Erklärung von Phänotypen in Gesundheit und Krankheit. Die Funktion regulatorischer Sequenzen muss letztlich in ihrer genomischen Umgebung und in entwicklungs- oder gewebespezifischen Zusammenhängen verstanden werden. Da dies eine technische Herausforderung ist, wurden bisher nur wenige regulatorische Elemente in vivo charakterisiert. Hier verwenden wir Induktion von Cas9 und multiplexed-sgRNAs, um hunderte von Mutationen in Enhancern/Promotoren und 3′ UTRs von 16 Genen in C. elegans zu erzeugen. Wir quantifizieren die Auswirkungen von Mutationen auf Genexpression und Physiologie durch gezielte RNA- und DNA-Sequenzierung. Bei der Anwendung unseres Ansatzes auf den 3′ UTR von lin-41, bei der wir hunderte von Mutanten erzeugen, stellen wir fest, dass die beiden benachbarten Bindungsstellen für die miRNA let-7 die lin-41-Expression größtenteils unabhängig voneinander regulieren können, mit Hinweisen auf eine mögliche kompensatorische Interaktion. Schließlich verbinden wir regulatorische Genotypen mit phänotypischen Merkmalen für mehrere Gene. Unser Ansatz ermöglicht die parallele Analyse von genregulatorischen Sequenzen direkt in Tieren.ger
dc.description.abstractHow regulatory sequences control gene expression is fundamental for explaining phenotypes in health and disease. The function of regulatory sequences must ultimately be understood within their genomic environment and development- or tissue-specific contexts. Because this is technically challenging, few regulatory elements have been characterized in vivo. Here, we use inducible Cas9 and multiplexed guide RNAs to create hundreds of mutations in enhancers/promoters and 3′ UTRs of 16 genes in C. elegans. We quantify the impact of mutations on expression and physiology by targeted RNA sequencing and DNA sampling. When applying our approach to the lin-41 3′ UTR, generating hundreds of mutants, we find that the two adjacent binding sites for the miRNA let-7 can regulate lin-41 expression largely independently of each other, with indications of a compensatory interaction. Finally, we map regulatory genotypes to phenotypic traits for several genes. Our approach enables parallel analysis of gene regulatory sequences directly in animals.eng
dc.language.isoengnone
dc.publisherHumboldt-Universität zu Berlin
dc.rights(CC BY 4.0) Attribution 4.0 Internationalger
dc.rights.urihttps://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
dc.subjectCRISPR-Cas9ger
dc.subjectCaenorhabditis elegansger
dc.subjectgenregulatorische Sequenzenger
dc.subjectGenregulationger
dc.subject3′ UTRger
dc.subjectCRISPR-Cas9eng
dc.subjectCaenorhabditis eleganseng
dc.subjectgene regulatory sequenceseng
dc.subjectgene regulationeng
dc.subject3′ UTReng
dc.subject.ddc570 Biologienone
dc.titleParallel Genetics of Gene Regulatory Sequences in Caenorhabditis elegansnone
dc.typedoctoralThesis
dc.identifier.urnurn:nbn:de:kobv:11-110-18452/25417-7
dc.identifier.doihttp://dx.doi.org/10.18452/24686
dc.date.accepted2022-05-13
dc.contributor.refereeRajewsky, Nikolaus
dc.contributor.refereeTursun, Baris
dc.contributor.refereeMayr, Christine
dc.subject.rvkWG 1940
dc.subject.rvkWC 4460
local.edoc.pages110none
local.edoc.type-nameDissertation
local.edoc.institutionLebenswissenschaftliche Fakultätnone

Show simple item record