DAAD Projekt: Histonmethylierung in den Blutstadien von Plasmodium falciparum

 

Gesamtdauer: 4 Jahre

Antragszeitraum: seit 2019

Stipendiat: Jean-Pierre Musabyimana

Zusammenfassung:

Malaria tropica ist nach wie vor eine große gesundheitliche Bedrohung weltweit. Verursacht wird die Krankheit durch den einzelligen Parasiten Plasmodium falciparum, der sich beim Menschen in den roten Blutkörperchen vermehrt und zu Anämie, Fieber und Organversagen führt. Die erfolgreiche Entwicklung von P. falciparum im Menschen und der als Übertrüger-fungierenden Mücke erfordert eine exakte Regulierung der Genexpression. Die molekularen Mechanismen der transkriptionellen Kontrolle sind jedoch bisher nicht gut verstanden. Zunehmende Hinweise deuten darauf hin, dass die epigenetische Regulation eine wichtige Rolle für die Genexpression spielt. Während sich neuere Studien mit Histonmodifikationen während der erythrozytären Replikationsphase von P. falciparum befassten, ist die Rolle der histonmodifizierenden Enzyme in den Blutstadien des Parasiten, hier insbesondere in den Gametozyten, bisher noch nicht gut charakterisiert. Das Hauptziel des Projekts ist daher die funktionelle Charakterisierung von zwei potentiellen Akteuren der Histonmethylierung, der Histonmethyltransferase SET10 und PfSAMS, dem Enzym, das den einzigen Methyl-Donor SAM synthetisiert, in den asexuellen und sexuellen Stadien des Malariaparasiten P. falciparum. Im Rahmen des Projekts gibt es zwei definierte Ziele: 1) Bestimmung der Rolle von PfSET10 während des Wachstums der asexuellen Blutstadien, der Gametozytenentwicklung und der Übertragung durch Gen-Knockout- und BioID-Analysen. 2) Bestimmung der Beteiligung des Enzyms PfSAMS an methylierungsvermittelten Transkriptionskontrollmechanismen durch PfSAMS-Knockdown und Interaktomik-Analysen.