CRISPR-dCAS9-basierte epigenetische Bearbeitung in vitro

Epigenetische Veränderungen treten während des gesamten Lebens auf, um sich an Umweltveränderungen anzupassen. Lebensstilentscheidungen wie Essgewohnheiten, körperliche Aktivität oder Gewichtszunahme beeinflussen unser Epigenom und führen zu Veränderungen. Eine häufige epigenetische Modifikation ist die Methylierung von Cytosin-Guanin-reichen DNA-Sequenzen, den sogenannten CpG-Inseln, die sich negativ auf die Genexpression der damit verbundenen Genloci auswirkt.  

Basierend auf unseren früheren Erkenntnissen zu spezifischen Methylierungsmustern bei Adipositas im subkutanen und omentalen viszeralen Fettgewebe des Menschen zielt dieses Projekt darauf ab, mögliche epigenetische Veränderungen zu identifizieren, die einen „Point of no Return“ in der Entwicklung von Adipositas und Komorbiditäten definieren.  Dazu führen wir eine zielgenspezifische Methylierungsbearbeitung in Adipozyten durch, um die funktionellen Folgen für die Adipozyten-Differenzierung aufzuklären.  So testen wir die Reversibilität der Methylierungsumgestaltung in menschlichen Adipozyten mittels epigenetischer Bearbeitung. Dazu verwenden wir die CpG-spezifische Methylierungsablagerung oder -entfernung in Präadipozyten unter Verwendung des CRISPR-dCAS9-SunTaq-Modells, das mehrere Kopien der epigenetischen Modulatoren DNA-Methyltransferase 3A (DNMT3A) oder Tet-Methylcytosindioxygenase 1 (TET1) bindet.