KIP-Veröffentlichungen

Ein wichtiger Akteur für die Aufrechterhaltung der Stabilität des Genoms und die Kontrolle der Genexpression ist das konstitutive Heterochromatin. Ein weiterer wichtiger Akteur ist das Long Interspersed Nuclear Element-1 (LINE-1), ein Retrotransposon, dass aufgrund seiner Unabhängigkeit eins wichtigsten retrotransponierbaren Elemente darstellt. Wenn es unkontrolliert bleibt, kann es zur Tumorentstehung und zur Instabilität des Genoms führen. Es wird vermutet, dass LINE-1 in einer symbiotischen Beziehung steht und die Genexpression regulieren kann. In dieser Arbeit wird die räumliche Beziehung zwischen dem Heterochromatin-Marker H3K9me3 und dem Euchromatin Marker H3K4me3 mit LINE-1 vor und nach der durch die Behandlung mit Neuregulin 1 ausgelösten Differenzierung von MCF-7 Zellen mithilfe der Lokalisationsmikroskopie untersucht. Nach der Behandlung hat die Anzahl der gefundenen LINE-1 zugenommen und ihre Struktur hat sich verändert. Dies deutet darauf hin, dass sie sich nicht mehr hauptsächlich im Heterochromatin befinden, sondern an verschiedenen Stellen im Zellkern verteilt sind, auch im genexprimierendem Euchromatin. Es war nicht möglich, eine direkte räumliche Beziehung zu perizentromere assoziierten Bereichen des Heterochromatins herzustellen, von denen angenommen wird, dass sie sich während des Differenzierungsprozesses teilen und LINE-1 dabei das unterdrückende Heterochromatin verlässt.

The genome regulatory network is a complex system. One important player is the constitutive heterochromatin, which maintains genome stability and controls gene expression. Another important player is the retrotransposon Long Interspersed Nuclear Element-1 (LINE-1), which is the most significant retrotransposable element, because of it independence. If left unchecked, it can lead to tumorgenesis and genome instability. It has been suggested that LINE-1 has more of a symbiotic relationship and can regulate gene expression. This thesis examines the spatial relationship of the heterochromatin marker H3K9me3 and the euchromatin marker H3K4me3 with LINE-1 using localisation microscopy, before and after differentiation triggered by Neuregulin 1 treatment in MCF-7 cells. After the treatment the amount of LINE-1 has increased and its structure has changed, indicating a shift from being mainly deposited in the heterochromatin to being distributed in various positions within the nucleus including the gene active euchromatin. It was not possible to establish a direct spatial relationship with the periocentromereassociated domains of heterochromatin, which are believed to divide during the differentiation process and release LINE-1 from the silencing domain of the heterochromatin.