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DFG Sonderforschungsbereich 1444

Der Sonderforschungsbereich zielt darauf ab, am Beispiel der Knochenheilung die grundlegenden Mechanismen zu entschlüsseln, die zwischen Erfolg und Misserfolg bei der Regeneration von muskuloskelettalem Gewebe ausschlaggebend sind.

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Teilprojekt 4 - Projektleitung

Die Auswirkungen der Mechano-Biologie auf die Chromatinfaltung und Genregulation

Knaus und Mundlos werden die Auswirkungen mechanischer Reize, die für die Knochenheilung so wichtig sind, auf die Chromatinfaltung und Genregulation analysieren. Sie stellen die Hypothese auf, dass mechanische Kräfte die Genexpression über die Neupositionierung des Chromatins im dreidimensionalen Raum des Zellkerns beeinflussen. Veränderungen der Zusammensetzung der extrazellulären Matrix, der Flüssigkeitsscherspannung und andere äußere Kräfte könnten daher die Gentranskription während der Krankheit und der Geweberegeneration modulieren. Vorläufige Daten mit Endothelzellen zeigen auffällige Veränderungen der zellulären Mechanik, der Kernlamina und der Zusammensetzung der extrazellulären Matrix sowie eine erhöhte F-Aktin-Bündelung und Tubulinacetylierung, was zu einer erhöhten zellulären Spannung und Kerndeformation führt. Knaus und Mundlos werden die Kernmodifikationen charakterisieren, Lamina-assoziierte Domänen identifizieren und eine Erfassung der Chromosomenkonformation durchführen, um die dreidimensionale Organisation des Kerns bei mechanischer Stimulation zu charakterisieren.