Feng Group

Reproduktive Epigenetik und Zellbiologie

Epigenetik ist die Lehre der vererbbaren Veränderungen des Phänotyps, ohne dass der zugrundeliegende genetische Code verändert wird. Für das Verständnis der Epigenetik ist es wichtig, die Keimbahn zu verstehen – also die Zellen, die die genetische Information enthalten, die von einer Generation an die nächste weitergegeben werden. Jene Zellen sind es auch, die die Vererbung ermöglichen und erhebliche epigenetische Veränderungen durchlaufen.

Im Gegensatz zu tierischen Keimbahnen differenzieren pflanzliche viel später und unterliegen trotz hoch konservierter epigenetischer Pfade verschiedenen epigenetischen Veränderungen. Aufgrund dieser Unterschiede, sind pflanzliche Keimbahnen ein großartiges Medium, um die Grundprinzipien der Epigenetik und der sexuellen Fortpflanzung zu erforschen. Zusätzlich sind sie auch von enormer praktischer Bedeutung, da sie die Samen produzieren, die den Großteil unserer Grundnahrungsmittel ausmachen.

Die Feng Gruppe nutzt die Keimbahnen von Pflanzen als Model und leistete damit Pionierarbeit bei der Untersuchung der epigenetischen Regulierung, wobei sie sich vor allem auf DNA-Modifikationen, Histon-Modifikationen und -Varianten, nicht-kodierende RNAs und die chromosomale Architektur konzentriert. Durch die Kombination dieser Methoden mit fortschrittlichen Ansätzen wie dem Super-Resolution-Imaging und der Molekulargenetik befassen wir uns mit drei miteinander verknüpften biologischen Fragen der Keimbahn-Epigenetik:

Was sind die biologischen Funktionen dieser epigenetischen Umprogrammierungen?

Wie werden umweltbedingte epigenetische Erinnerungen übertragen und/oder gelöscht?

Durch die Beantwortung dieser Fragen erhoffen sich Feng und ihr Team, tiefe Einblicke in epigenetische Mechanismen und Keimbahnfunktionen zu gewinnen sowie zentrale Prinzipien der epigenetischen Regulierung der sexuellen Fortpflanzung bei Eukaryonten aufzudecken.