@phdthesis{Lekszas2020,
author = {Lekszas, Caroline},
title = {Erweiterung des genetischen Mutationsspektrums verschiedener Krankheitsbilder und Identifizierung neuer krankheitsrelevanter Gene im Menschen mittels Whole Exome Sequenzierung},
doi = {10.25972/OPUS-20880},
url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-208807},
school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
year = {2020},
abstract = {Trotz der rasanten Entwicklung molekulargenetischer Analysemethoden sind die Ausl{\"o}ser vieler Erbrankheiten bislang ungekl{\"a}rt. Eine Identifikation der genetischen Ursache einer Erkrankung ist jedoch essenziell, um zus{\"a}tzliche invasive Tests vermeiden, ad{\"a}quate Therapiemaßnahmen in die Wege leiten, akkurate Prognosen stellen und eine entsprechende genetische Beratung anbieten zu k{\"o}nnen. Next Generation Sequencing (NGS)-basierte Techniken wie die Whole Exome Sequenzierung (WES) haben die humangenetische Forschung und Diagnostik in den letzten Jahren revolutioniert. Die WES erm{\"o}glicht die Sequenzierung der Exons aller proteincodierenden Gene von mehreren Individuen gleichzeitig und stellt ein hilfreiches Werkzeug bei der Suche nach neuen kranheitsrelevanten Genen im Menschen dar. Die vorliegende Arbeit besch{\"a}ftigt sich mit der Aufkl{\"a}rung genetischer Ursachen verschiedenster Erkrankungen in konsanguinen Familien aus dem nahen und mittleren Osten mittels WES. Insgesamt wurden 43 Patienten mit unterschiedlichen Krankheitsbildern untersucht, darunter viele mit Skelettdysplasien oder Neuropathien. In 22 F{\"a}llen (51\%) konnte die entsprechende krankheitsverursachende Mutation ausfindig gemacht werden. In 21\% der aufgekl{\"a}rten F{\"a}lle wurden Sequenzvarianten detektiert, die in der Literatur bereits als pathogen beschrieben wurden, w{\"a}hrend 63\% bisher noch unbekannte Mutationen in bereits als krankheitsrelevant beschriebenen Genen darstellten. Zudem konnten im Rahmen dieser Arbeit drei neue, f{\"u}r den Menschen krankheitsrelevante Gene identifiziert werden, solute carrier family 10 member 7 (SLC10A7), T-box 4 (TBX4) und MIA SH3 domain ER export factor 3 (MIA3). SLC10A7 codiert f{\"u}r einen Transporter aus der Familie der solute carrier, der in der Plasmamembran verankert ist. In dieser Arbeit geleistete Analyseergebnisse konnten zu der Erstbeschreibung von homozygoten pathogenen SLC10A7-Mutationen als Ursache f{\"u}r eine Skelettdysplasie mit Amelogenesis imperfecta beitragen. Bei TBX4 handelt es sich um einen hochkonservierten Transkriptionsfaktor, der w{\"a}hrend der embryonalen Entwicklung an der Ausbildung der unteren Extremit{\"a}ten beteiligt ist. Homozygote pathogene TBX4-Mutationen wurden im Kontext dieser Arbeit erstmalig mit einer posterioren Amelie mit Becken- und Lungenhypoplasie in Verbindung gebracht. MIA3 ist ein Transmembranprotein des endoplasmatischen Retikulums, das eine essenzielle Rolle bei der Proteinsekretion spielt. Die hier vorgestellten Patienten mit homozygoten pathogenen MIA3-Mutationen zeigen eine komplexe syndromale Erkrankung, die sich haupts{\"a}chlich in einer Kollagenopathie, Diabetes mellitus und milder mentaler Retardierung manifestiert und ein neues Krankheitsbild darstellt. Die im Rahmen dieser Arbeit erzielten Ergebnisse erweitern somit zum einen das Mutationsspektrum verschiedener bekannter Krankheitsbilder und offenbaren zum anderen neue krankheitsrelevante Gene im Menschen.},
subject = {Verwandtenehe},
language = {de}
}
@phdthesis{Reichenbach2020,
author = {Reichenbach, Juliane Renate},
title = {Paternal age effects on sperm DNA methylation and its impact on the next generation},
doi = {10.25972/OPUS-19980},
url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-199805},
school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
year = {2020},
abstract = {The effect of late parenthood on the offspring´s physical and mental health status has recently become an increasingly important topic of discussion. Studies on neurodevelopmental disorders in children of older parents (Naserbakht et al., 2011) outline the negative consequences of aging fathers as unpredictable compared to the better-understood unfavorable maternal influences (Cedars et al. 2015). This may be due to the fact that lifelong production of male gametes becomes more susceptible to error, not only for somatic mutations. Non-genomic mechanisms such as epigenetic methylation also alter DNA dynamically throughout life (Jones et al., 2015) and influence the aging human sperm DNA (Jenkins et al., 2014). These methylation changes may be transmitted to the next generation via epigenetic inheritance mechanisms (Milekic et al., 2015), which may negatively impact the sensitive epigenetic regulation of cell differentiation in the embryonic period (Curley et al., 2011; Spiers et al., 2015). Accordingly, Nardone et al. (2014) reported several hypomethylated regions in autistic patients, illustrating potential epigenetic influences on the multifactorial pathogenesis of neuropsychiatric disorders. In the present study, the methylation status of five gene regions in the sperm DNA of males of different ages was analyzed by two techniques - pyrosequencing and deep bisulfite sequencing. Two gene regions, FOXK1 and DMPK, showed a highly significant age-related methylation loss and FOXK1 a reduced methylation variation at the level of single alleles. In addition, the examined gene region of FOXK1 showed significant methylation changes in the fetal cord blood DNA of the respective offspring of the sperm donor. This fact suggests a transfer of age-related methylation loss to the next generation. Interestingly, a methylation analysis at the level of single alleles showed that the methylation loss was inherited exclusively by the father. FOXK1 is a transcription factor that plays an important role in the epigenetic regulation of the cell cycle during embryonic neuronal development (Huang et al., 2004; Wijchers et al., 2006). For this reason, the methylation status of FOXK1 in the blood of autistic patients and an age- and sex-matched control group was investigated. While both groups showed age-associated FOXK1 methylation loss, a faster dynamics of methylation change was observed in the autistic group. Although further studies are needed to uncover inheritance mechanisms of epigenetic information, the present results show an evident influence of age-related methylation changes on offspring. When advising future fathers, it is important to consider how the paternal epigenome is altered by aging and can have a negative impact on the developing embryo.},
subject = {Epigenetik},
language = {en}
}
@article{BlaettnerDasPaprotkaetal.2016,
author = {Bl{\"a}ttner, Sebastian and Das, Sudip and Paprotka, Kerstin and Eilers, Ursula and Krischke, Markus and Kretschmer, Dorothee and Remmele, Christian W. and Dittrich, Marcus and M{\"u}ller, Tobias and Schuelein-Voelk, Christina and Hertlein, Tobias and Mueller, Martin J. and Huettel, Bruno and Reinhardt, Richard and Ohlsen, Knut and Rudel, Thomas and Fraunholz, Martin J.},
title = {Staphylococcus aureus Exploits a Non-ribosomal Cyclic Dipeptide to Modulate Survival within Epithelial Cells and Phagocytes},
series = {PLoS Pathogens},
volume = {12},
journal = {PLoS Pathogens},
number = {9},
doi = {10.1371/journal.ppat.1005857},
url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-180380},
year = {2016},
abstract = {Community-acquired (CA) Staphylococcus aureus cause various diseases even in healthy individuals. Enhanced virulence of CA-strains is partly attributed to increased production of toxins such as phenol-soluble modulins (PSM). The pathogen is internalized efficiently by mammalian host cells and intracellular S. aureus has recently been shown to contribute to disease. Upon internalization, cytotoxic S. aureus strains can disrupt phagosomal membranes and kill host cells in a PSM-dependent manner. However, PSM are not sufficient for these processes. Here we screened for factors required for intracellular S. aureus virulence. We infected escape reporter host cells with strains from an established transposon mutant library and detected phagosomal escape rates using automated microscopy. We thereby, among other factors, identified a non-ribosomal peptide synthetase (NRPS) to be required for efficient phagosomal escape and intracellular survival of S. aureus as well as induction of host cell death. By genetic complementation as well as supplementation with the synthetic NRPS product, the cyclic dipeptide phevalin, wild-type phenotypes were restored. We further demonstrate that the NRPS is contributing to virulence in a mouse pneumonia model. Together, our data illustrate a hitherto unrecognized function of the S. aureus NRPS and its dipeptide product during S. aureus infection.},
language = {en}
}
@article{HansmannHeinzmannWrenzyckietal.2010,
author = {Hansmann, T. and Heinzmann, J. and Wrenzycki, C. and Zechner, U. and Niemann, H. and Haaf, T.},
title = {Characterization of Differentially Methylated Regions in 3 Bovine Imprinted Genes: A Model for Studying Human Germ-Cell and Embryo Development},
series = {Cytogenetic and Genome Research},
volume = {132},
journal = {Cytogenetic and Genome Research},
number = {4},
issn = {1424-8581},
doi = {10.1159/000322627},
url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-199051},
pages = {239-247},
year = {2010},
abstract = {Correct imprinting is crucial for normal fetal and placental development in mammals. Experimental evidence in animal models and epidemiological studies in humans suggest that assisted reproductive technologies (ARTs) can interfere with imprinted gene regulation in gametogenesis and early embryogenesis. Bos taurus is an agriculturally important species in which ARTs are commonly employed. Because this species exhibits a similar preimplantation development and gestation length as humans, it is increasingly being used as a model for human germ-cell and embryo development. However, in contrast to humans and mice, there is relatively little information on bovine imprinted genes. Here, we characterized the bovine intergenic IGF2-H19 imprinting control region (ICR) spanning approximately 3 kb. We identified a 300-bp differentially methylated region (DMR) approximately 6 kb upstream of the H19 promoter, containing a CpG island with CTCF-binding site and high sequence similarity with the human intergenic ICR. Additional differentially methylated CpG islands lie -6 kb to -3 kb upstream of the promoter, however these are less conserved. Both classical bisulfite sequencing and bisulfite pyrosequencing demonstrated complete methylation of the IGF2-H19 ICR in sperm, complete demethylation in parthenogenetic embryos having only the female genome, and differential methylation in placental and somatic tissues. In addition, we established pyrosequencing assays for the previously reported bovine SNRPN and PEG3 DMRs. The observed methylation patterns were consistent with genomic imprinting in all analyzed tissues/cell types. The identified IGF2-H19 ICR and the developed quantitative methylation assays may prove useful for further studies on the relationship between ARTs and imprinting defects in the bovine model.},
language = {en}
}
@article{SchmidSteinleinWinking2016,
author = {Schmid, Michael and Steinlein, Claus and Winking, Heinz},
title = {Multicolor Spectral Analyses of Mitotic and Meiotic Mouse Chromosomes Involved in Multiple Robertsonian Translocations. I. The CD/Cremona Hybrid Strain},
series = {Cytogenetic and Genome Research},
volume = {147},
journal = {Cytogenetic and Genome Research},
number = {4},
issn = {1424-8581},
doi = {10.1159/000444597},
url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-199013},
pages = {253-259},
year = {2016},
abstract = {Multicolor spectral analysis (spectral karyotyping) was applied to mitotic and male diakinetic chromosomes of hybrid mice carrying a unique system of 18 autosomal Robertsonian translocation chromosomes with alternating arm homologies. Only the autosomes 19 and the XY sex chromosomes are excluded from these Robertsonian translocations. The translocations, previously identified by conventional banding analyses, could be verified by spectral karyotyping. Besides the Robertsonian translocations, no other interchromosomal rearrangements were detected. In diakineses of male meiosis, the 18 metacentric Robertsonian translocation chromosomes form a very large meiotic 'superring'. The predictable, specific order of the chromosomes along this 'superring' was completely confirmed by multicolor spectral analysis. In the majority of diakineses analyzed, the free autosomal bivalent 19 and the XY sex bivalent form a conspicuous complex which tightly associates with the 12;14 Robertsonian translocation chromosome in the 'superring'.},
language = {en}
}
@article{SchmidSteinlein2016,
author = {Schmid, Michael and Steinlein, Claus},
title = {Chromosome Banding in Amphibia. XXXIII. Demonstration of 5-Methylcytosine-Rich Heterochromatin in Anura},
series = {Cytogenetic and Genome Research},
volume = {148},
journal = {Cytogenetic and Genome Research},
number = {1},
issn = {1424-8581},
doi = {10.1159/000446141},
url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-199022},
pages = {35-43},
year = {2016},
abstract = {An experimental approach using monoclonal anti-5-methylcytosine (5-MeC) antibodies and indirect immunofluorescence was elaborated for detecting 5-MeC-rich chromosome regions in anuran chromosomes. This technique was applied to mitotic metaphases of 6 neotropical frog species belonging to 6 genera and 4 families. The hypermethylation patterns were compared with a variety of banding patterns obtained by conventional banding techniques. The hypermethylated DNA sequences are species-specific and located exclusively in constitutive heterochromatin. They are found in centromeric, pericentromeric, telomeric, and interstitial positions of the chromosomes and adjacent to nucleolus organizer regions. 5-MeC-rich DNA sequences can be embedded both in AT- and GC-rich repetitive DNA. The experimental parameters that have major influence on the reproducibility and quality of the anti-5-MeC antibody labeling are discussed.},
language = {en}
}
@article{SchneiderElHajjMuelleretal.2015,
author = {Schneider, Eberhard and El Hajj, Nady and M{\"u}ller, Fabian and Navarro, Bianca and Haaf, Thomas},
title = {Epigenetic Dysregulation in the Prefrontal Cortex of Suicide Completers},
series = {Cytogenetic and Genome Research},
volume = {146},
journal = {Cytogenetic and Genome Research},
number = {1},
issn = {1424-8581},
doi = {10.1159/000435778},
url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-199032},
pages = {19-27},
year = {2015},
abstract = {The epigenome is thought to mediate between genes and the environment, particularly in response to adverse life experiences. Similar to other psychiatric diseases, the suicide liability of an individual appears to be influenced by many genetic factors of small effect size as well as by environmental stressors. To identify epigenetic marks associated with suicide, which is considered the endpoint of complex gene-environment interactions, we compared the cortex DNA methylation patterns of 6 suicide completers versus 6 non-psychiatric sudden-death controls, using Illumina 450K methylation arrays. Consistent with a multifactorial disease model, we found DNA methylation changes in a large number of genes, but no changes with large effects reaching genome-wide significance. Global methylation of all analyzed CpG sites was significantly (0.25 percentage point) lower in suicide than in control brains, whereas the vast majority (97\%) of the top 1,000 differentially methylated regions (DMRs) were higher methylated (0.6 percentage point) in suicide brains. Annotation analysis of the top 1,000 DMRs revealed an enrichment of differentially methylated promoters in functional categories associated with transcription and expression in the brain. In addition, we performed a comprehensive literature research to identify suicide genes that have been replicated in independent genetic association, brain methylation and/or expression studies. Although, in general, there was no significant overlap between different published data sets or between our top 1,000 DMRs and published data sets, our methylation screen strengthens a number of candidate genes (APLP2, BDNF, HTR1A, NUAK1, PHACTR3, MSMP, SLC6A4, SYN2, and SYNE2) and supports a role for epigenetics in the pathophysiology of suicide.},
language = {en}
}
@article{SchmidSteinleinHaafetal.2014,
author = {Schmid, Michael and Steinlein, Claus and Haaf, Thomas and Mijares-Urrutia, Abraham},
title = {Nascent ZW Sex Chromosomes in Thecadactylus rapicauda (Reptilia, Squamata, Phyllodactylidae)},
series = {Cytogenetic and Genome Research},
volume = {143},
journal = {Cytogenetic and Genome Research},
number = {4},
issn = {1424-8581},
doi = {10.1159/000366212},
url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-199041},
pages = {259-267},
year = {2014},
abstract = {The chromosomes of the turnip-tailed gecko Thecadactylus rapicauda from the Falc{\´o}n State in northern Venezuela were examined by means of conventional staining, a variety of banding techniques and in situ hybridization with an 18S + 28S rDNA probe. In female specimens, C-banding analyses detected a cryptic W sex chromosome-associated interstitial heterochromatic segment which is absent in the Z sex chromosome. These ZW sex chromosomes are considered to be in a nascent stage of morphological differentiation and are absent in T. rapicauda collected in Guatemala. The amount, location and fluorochrome affinities of constitutive heterochromatin, the position of the nucleolus organizer region, and the genome sizes of female and male individuals were determined. The previously published cytogenetic data on T. rapicauda are discussed.},
language = {en}
}
@article{LamatschTrifonovSchoriesetal.2011,
author = {Lamatsch, D. K. and Trifonov, V. and Schories, S. and Epplen, J. T. and Schmid, M. and Schartl, M.},
title = {Isolation of a Cancer-Associated Microchromosome in the Sperm-Dependent Parthenogen Poecilia formosa},
series = {Cytogenetic and Genome Research},
volume = {135},
journal = {Cytogenetic and Genome Research},
number = {2},
issn = {1424-8581},
doi = {10.1159/000331271},
url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-196785},
pages = {135-142},
year = {2011},
abstract = {In the asexual all-female fish species Poecilia formosa, the Amazon molly, supernumerary chromosomes have frequently been found in both laboratory-reared and wild-caught individuals. While wild-caught individuals with B chromosomes are phenotypically indifferent from conspecifics, individuals carrying B chromosomes from recent introgression events in the laboratory show phenotypic changes. Former analyses showed that the expression of a pigment cell locus is associated with the presence of these B chromosomes. In addition, they contain a so far unidentified locus that confers a higher susceptibility to tumor formation in the presence of pigmentation pattern. Isolation by microdissection and hybridization to metaphase chromosomes revealed that they contain one or several sequences with similarity to a highly repetitive pericentromeric and subtelomeric sequence in A chromosomes. Isolation of one particular sequence by AFLP showed that the B chromosomes contain at least 1 copy of an A-chromosomal region which is highly conserved in the whole genus Poecilia, i.e. more than 5 million years old. We propose it to be a single copy sequence.},
language = {en}
}
@article{SchneiderElHajjHaaf2014,
author = {Schneider, Eberhard and El Hajj, Nady and Haaf, Thomas},
title = {Epigenetic Information from Ancient DNA Provides New Insights into Human Evolution},
series = {Brain, Behavior and Evolution},
volume = {84},
journal = {Brain, Behavior and Evolution},
number = {3},
issn = {0006-8977},
doi = {10.1159/000365650},
url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-196800},
pages = {169-171},
year = {2014},
abstract = {No abstract available.},
language = {en}
}
@article{CamachoSchmidCabrero2011,
author = {Camacho, J.P.M. and Schmid, M. and Cabrero, J.},
title = {B Chromosomes and Sex in Animals},
series = {Sexual Development},
volume = {5},
journal = {Sexual Development},
number = {3},
issn = {1661-5425},
doi = {10.1159/000324930},
url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-196321},
pages = {155-166},
year = {2011},
abstract = {Supernumerary (B) chromosomes are dispensable elements found in many eukaryote genomes in addition to standard (A) chromosomes. In many respects, B chromosomes resemble sex chromosomes, so that a common ancestry for them has frequently been suggested. For instance, B chromosomes in grasshoppers, and other insects, show a pycnotic cycle of condensation-decondensation during meiosis remarkably similar to that of the X chromosome. In some cases, B chromosome size is even very similar to that of the X chromosome. These resemblances have led to suggest the X as the B ancestor in many cases. In addition, sex chromosome origin from B chromosomes has also been suggested. In this article, we review the existing evidence for both evolutionary pathways, as well as sex differences for B frequency at adult and embryo progeny levels, B chromosome effects or B chromosome transmission. In addition, we review cases found in the literature showing sex-ratio distortion associated with B chromosome presence, the most extreme case being the paternal sex ratio (PSR) chromosomes in some Hymenoptera. We finally analyse the possibility of B chromosome regularisation within the host genome and, as a consequence of it, whether B chromosomes can become regular members of the host genome.},
language = {en}
}
@article{PootHaaf2015,
author = {Poot, Martin and Haaf, Thomas},
title = {Mechanisms of Origin, Phenotypic Effects and Diagnostic Implications of Complex Chromosome Rearrangements},
series = {Molecular Syndromology},
volume = {6},
journal = {Molecular Syndromology},
number = {3},
issn = {1661-8769},
doi = {10.1159/000438812},
url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-196524},
pages = {110-134},
year = {2015},
abstract = {Complex chromosome rearrangements (CCRs) are currently defined as structural genome variations that involve more than 2 chromosome breaks and result in exchanges of chromosomal segments. They are thought to be extremely rare, but their detection rate is rising because of improvements in molecular cytogenetic technology. Their population frequency is also underestimated, since many CCRs may not elicit a phenotypic effect. CCRs may be the result of fork stalling and template switching, microhomology-mediated break-induced repair, breakage-fusion-bridge cycles, or chromothripsis. Patients with chromosomal instability syndromes show elevated rates of CCRs due to impaired DNA double-strand break responses during meiosis. Therefore, the putative functions of the proteins encoded by ATM, BLM, WRN, ATR, MRE11, NBS1, and RAD51 in preventing CCRs are discussed. CCRs may exert a pathogenic effect by either (1) gene dosage-dependent mechanisms, e.g. haploinsufficiency, (2) mechanisms based on disruption of the genomic architecture, such that genes, parts of genes or regulatory elements are truncated, fused or relocated and thus their interactions disturbed - these mechanisms will predominantly affect gene expression - or (3) mixed mutation mechanisms in which a CCR on one chromosome is combined with a different type of mutation on the other chromosome. Such inferred mechanisms of pathogenicity need corroboration by mRNA sequencing. Also, future studies with in vitro models, such as inducible pluripotent stem cells from patients with CCRs, and transgenic model organisms should substantiate current inferences regarding putative pathogenic effects of CCRs. The ramifications of the growing body of information on CCRs for clinical and experimental genetics and future treatment modalities are briefly illustrated with 2 cases, one of which suggests KDM4C(JMJD2C) as a novel candidate gene for mental retardation.},
language = {en}
}
@article{HeinrichNandaRehnetal.2013,
author = {Heinrich, T. and Nanda, I. and Rehn, M. and Zollner, U. and Frieauff, E. and Wirbelauer, J. and Grimm, T. and Schmid, M.},
title = {Live-Born Trisomy 22: Patient Report and Review},
series = {Molecular Syndromology},
volume = {3},
journal = {Molecular Syndromology},
number = {6},
issn = {1661-8769},
doi = {10.1159/000346189},
url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-196535},
pages = {262-269},
year = {2013},
abstract = {Trisomy 22 is a common trisomy in spontaneous abortions. In contrast, live-born trisomy 22 is rarely seen due to severe organ malformations associated with this condition. Here, we report on a male infant with complete, non-mosaic trisomy 22 born at 35 + 5 weeks via caesarean section. Peripheral blood lymphocytes and fibroblasts showed an additional chromosome 22 in all metaphases analyzed (47,XY,+22). In addition, array CGH confirmed complete trisomy 22. The patient's clinical features included dolichocephalus, hypertelorism, flattened nasal bridge, dysplastic ears with preauricular sinuses and tags, medial cleft palate, anal atresia, and coronary hypospadias with scrotum bipartitum. Essential treatment was implemented in close coordination with the parents. The child died 29 days after birth due to respiratory insufficiency and deterioration of renal function. Our patient's history complements other reports illustrating that children with complete trisomy 22 may survive until birth and beyond.},
language = {en}
}
@article{AlmanzarKleinSchmalzingetal.2016,
author = {Almanzar, Giovanni and Klein, Matthias and Schmalzing, Marc and Hilligardt, Deborah and El Hajj, Nady and Kneitz, Hermann and Wild, Vanessa and Rosenwald, Andreas and Benoit, Sandrine and Hamm, Henning and Tony, Hans-Peter and Haaf, Thomas and Goebeler, Matthias and Prelog, Martina},
title = {Disease Manifestation and Inflammatory Activity as Modulators of Th17/Treg Balance and RORC/FoxP3 Methylation in Systemic Sclerosis},
series = {International Archives of Allergy and Immunology},
volume = {171},
journal = {International Archives of Allergy and Immunology},
number = {2},
issn = {1018-2438},
doi = {10.1159/000450949},
url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-196577},
pages = {141-154},
year = {2016},
abstract = {Background: There is much evidence that T cells are strongly involved in the pathogenesis of localized and systemic forms of scleroderma (SSc). A dysbalance between FoxP3+ regulatory CD4+ T cells (Tregs) and inflammatory T-helper (Th) 17 cells has been suggested. Methods: The study aimed (1) to investigate the phenotypical and functional characteristics of Th17 and Tregs in SSc patients depending on disease manifestation (limited vs. diffuse cutaneous SSc, dcSSc) and activity, and (2) the transcriptional level and methylation status of Th17- and Treg-specific transcription factors. Results: There was a concurrent accumulation of circulating peripheral IL-17-producing CCR6+ Th cells and FoxP3+ Tregs in patients with dcSSc. At the transcriptional level, Th17- and Treg-associated transcription factors were elevated in SSc. A strong association with high circulating Th17 and Tregs was seen with early, active, and severe disease presentation. However, a diminished suppressive function on autologous lymphocytes was found in SSc-derived Tregs. Significant relative hypermethylation was seen at the gene level for RORC1 and RORC2 in SSc, particularly in patients with high inflammatory activity. Conclusions: Besides the high transcriptional activity of T cells, attributed to Treg or Th17 phenotype, in active SSc disease, Tregs may be insufficient to produce high amounts of IL-10 or to control proliferative activity of effector T cells in SSc. Our results suggest a high plasticity of Tregs strongly associated with the Th17 phenotype. Future directions may focus on enhancing Treg functions and stabilization of the Treg phenotype.},
language = {en}
}
@article{SchmidSteinlein2016,
author = {Schmid, Michael and Steinlein, Claus},
title = {Chromosome Banding in Amphibia. XXXIV. Intrachromosomal Telomeric DNA Sequences in Anura},
series = {Cytogenetic and Genome Research},
volume = {148},
journal = {Cytogenetic and Genome Research},
number = {2-3},
issn = {1424-8581},
doi = {10.1159/000446298},
url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-196693},
pages = {211-226},
year = {2016},
abstract = {The mitotic chromosomes of 4 anuran species were examined by various classical banding techniques and by fluorescence in situ hybridization using a (TTAGGG)\(_n\) repeat. Large intrachromosomal telomeric sequences (ITSs) were demonstrated in differing numbers and chromosome locations. A detailed comparison of the present results with numerous published and unpublished data allowed a consistent classification of the various categories of large ITSs present in the genomes of anurans and other vertebrates. The classification takes into consideration the total numbers of large ITSs in the karyotypes, their chromosomal locations and their specific distribution patterns. A new category of large ITSs was recognized to exist in anuran species. It consists of large clusters of ITSs located in euchromatic chromosome segments, which is in clear contrast to the large ITSs in heterochromatic chromosome regions known in vertebrates. The origin of the different categories of large ITSs in heterochromatic and euchromatic chromosome regions, their mode of distribution in the karyotypes and evolutionary fixation in the genomes, as well as their cytological detection are discussed.},
language = {en}
}
@article{SchmidSteinleinLombetal.2016,
author = {Schmid, Michael and Steinlein, Claus and Lomb, Christian and Sperling, Karl and Neitzel, Heidemarie},
title = {5-Methylcytosine-Rich Heterochromatin in the Indian Muntjac},
series = {Cytogenetic and Genome Research},
volume = {147},
journal = {Cytogenetic and Genome Research},
number = {4},
issn = {1424-8581},
doi = {10.1159/000444431},
url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-196701},
pages = {240-246},
year = {2016},
abstract = {Two 5-methylcytosine (5-MeC)-rich heterochromatic regions were demonstrated in metaphase chromosomes of the Indian muntjac by indirect immunofluorescence using a monoclonal anti-5-MeC antibody. The metaphases were obtained from diploid and triploid cell lines. A major region is located in the 'neck' of the 3;X fusion chromosome and can be detected after denaturation of the chromosomal DNA with UV-light irradiation for 1 h. It is located exactly at the border of the X chromosome and the translocated autosome 3. A minor region is found in the centromeric region of the free autosome 3 after denaturing the chromosomal DNA for 3 h or longer. The structure and possible function of the major hypermethylated region as barrier against spreading of the X-inactivation process into the autosome 3 is discussed.},
language = {en}
}
@article{SchmidSteinleinYanoetal.2016,
author = {Schmid, Michael and Steinlein, Claus and Yano, Cassia F. and Cioffi, Marcelo B.},
title = {Hypermethylated Chromosome Regions in Nine Fish Species with Heteromorphic Sex Chromosomes},
series = {Cytogenetic and Genome Research},
volume = {147},
journal = {Cytogenetic and Genome Research},
number = {2-3},
issn = {1424-8581},
doi = {10.1159/000444067},
url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-196710},
pages = {169-178},
year = {2016},
abstract = {Sites and amounts of 5-methylcytosine (5-MeC)-rich chromosome regions were detected in the karyotypes of 9 Brazilian species of Characiformes fishes by indirect immunofluorescence using a monoclonal anti-5-MeC antibody. These species, belonging to the genera Leporinus, Triportheus and Hoplias, are characterized by highly differentiated and heteromorphic ZW and XY sex chromosomes. In all species, the hypermethylated regions are confined to constitutive heterochromatin. The number and chromosome locations of hypermethylated heterochromatic regions in the karyotypes are constant and species-specific. Generally, heterochromatic regions that are darkly stained by the C-banding technique are distinctly hypermethylated, but several of the brightly fluorescing hypermethylated regions merely exhibit moderate or faint C-banding. The ZW and XY sex chromosomes of all 9 analyzed species also show species-specific heterochromatin hypermethylation patterns. The analysis of 5-MeC-rich chromosome regions contributes valuable data for comparative cytogenetics of closely related species and highlights the dynamic process of differentiation operating in the repetitive DNA fraction of sex chromosomes.},
language = {en}
}
@article{SchmidSteinlein2015,
author = {Schmid, Michael and Steinlein, Claus},
title = {Chromosome Banding in Amphibia. XXXII. The Genus Xenopus (Anura, Pipidae)},
series = {Cytogenetic and Genome Research},
volume = {145},
journal = {Cytogenetic and Genome Research},
number = {3-4},
issn = {1424-8581},
doi = {10.1159/000433481},
url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-196727},
pages = {201-217},
year = {2015},
abstract = {Mitotic chromosomes of 16 species of the frog genus Xenopus were prepared from kidney and lung cell cultures. In the chromosomes of 7 species, high-resolution replication banding patterns could be induced by treating the cultures with 5-bromodeoxyuridine (BrdU) and deoxythymidine (dT) in succession, and in 6 of these species the BrdU/dT-banded chromosomes could be arranged into karyotypes. In the 3 species of the clade with 2n = 20 and 4n = 40 chromosomes (X. tropicalis, X. epitropicalis, X. new tetraploid 1), as well as in the 3 species with 4n = 36 chromosomes (X. laevis, X. borealis, X. muelleri), the BrdU/dT-banded karyotypes show a high degree of homoeology, though differences were detected between these groups. Translocations, inversions, insertions or sex-specific replication bands were not observed. Minor replication asynchronies found between chromosomes probably involve heterochromatic regions. BrdU/dT replication banding of Xenopus chromosomes provides the landmarks necessary for the exact physical mapping of genes and repetitive sequences. FISH with an X. laevis 5S rDNA probe detected multiple hybridization sites at or near the long-arm telomeric regions in most chromosomes of X. laevis and X. borealis, whereas in X. muelleri, the 5S rDNA sequences are located exclusively at the long-arm telomeres of a single chromosome pair. Staining with the AT base pair-specific fluorochrome quinacrine mustard revealed brightly fluorescing heterochromatic regions in the majority of X. borealis chromosomes which are absent in other Xenopus species.},
language = {en}
}
@article{SchmidEvansBogart2015,
author = {Schmid, Michael and Evans, Ben J. and Bogart, James P.},
title = {Polyploidy in Amphibia},
series = {Cytogenetic and Genome Research},
volume = {145},
journal = {Cytogenetic and Genome Research},
number = {3-4},
issn = {1424-8581},
doi = {10.1159/000431388},
url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-196730},
pages = {315-330},
year = {2015},
abstract = {This review summarizes the current status of the known extant genuine polyploid anuran and urodelan species, as well as spontaneously originated and/or experimentally produced amphibian polyploids. The mechanisms by which polyploids can originate, the meiotic pairing configurations, the diploidization processes operating in polyploid genomes, the phenomenon of hybridogenesis, and the relationship between polyploidization and sex chromosome evolution are discussed. The polyploid systems in some important amphibian taxa are described in more detail.},
language = {en}
}
@article{MatsudaUnoKondoetal.2015,
author = {Matsuda, Yoichi and Uno, Yoshinobu and Kondo, Mariko and Gilchrist, Michael J. and Zorn, Aaron M. and Rokhsar, Daniel S. and Schmid, Michael and Taira, Masanori},
title = {A New Nomenclature of Xenopus laevis Chromosomes Based on the Phylogenetic Relationship to Silurana/Xenopus tropicalis},
series = {Cytogenetic and Genome Research},
volume = {145},
journal = {Cytogenetic and Genome Research},
number = {3-4},
issn = {1424-8581},
doi = {10.1159/000381292},
url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-196748},
pages = {187-191},
year = {2015},
abstract = {Xenopus laevis (XLA) is an allotetraploid species which appears to have undergone whole-genome duplication after the interspecific hybridization of 2 diploid species closely related to Silurana/Xenopus tropicalis (XTR). Previous cDNA fluorescence in situ hybridization (FISH) experiments have identified 9 sets of homoeologous chromosomes in X. laevis, in which 8 sets correspond to chromosomes 1-8 of X. tropicalis (XTR1-XTR8), and the last set corresponds to a fusion of XTR9 and XTR10. In addition, recent X. laevis genome sequencing and BAC-FISH experiments support this physiological relationship and show no gross chromosome translocation in the X. laevis karyotype. Therefore, for the benefit of both comparative cytogenetics and genome research, we here propose a new chromosome nomenclature for X. laevis based on the phylogenetic relationship and chromosome length, i.e. XLA1L, XLA1S, XLA2L, XLA2S, and so on, in which the numbering of XLA chromosomes corresponds to that in X. tropicalis and the postfixes 'L' and 'S' stand for 'long' and 'short' chromosomes in the homoeologous pairs, which can be distinguished cytologically by their relative size. The last chromosome set is named XLA9L and XLA9S, in which XLA9 corresponds to both XTR9 and XTR10, and hence, to emphasize the phylogenetic relationship to X. tropicalis, XLA9_10L and XLA9_10S are also used as synonyms.},
language = {en}
}
@article{SchmidSteinleinFeichtingeretal.2014,
author = {Schmid, Michael and Steinlein, Claus and Feichtinger, Wolfgang and Haaf, Thomas and Mijares-Urrutia, Abraham and Schargel, Walter E. and Hedges, S. Blair},
title = {Cytogenetic Studies on Gonatodes (Reptilia, Squamata, Sphaerodactylidae)},
series = {Cytogenetic and Genome Research},
volume = {144},
journal = {Cytogenetic and Genome Research},
number = {1},
issn = {1424-8581},
doi = {10.1159/000367929},
url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-196753},
pages = {47-61},
year = {2014},
abstract = {Mitotic and meiotic chromosomes of 5 species of the reptile genus Gonatodes are described by means of conventional staining, banding analyses and in situ hybridization using a synthetic telomeric DNA probe. The amount, location and fluorochrome affinities of constitutive heterochromatin, the number and positions of nucleolus organizer regions, and the patterns of telomeric DNA sequences were determined for most of the species. The karyotypes of G. falconensis and G. taniae from northern Venezuela are distinguished by their extraordinarily reduced diploid chromosome number of 2n = 16, which is the lowest value found so far in reptiles. In contrast to most other reptiles, both species have exclusively large biarmed (meta- and submetacentric) chromosomes. Comparison of the karyotypes of G. falconensis and G. taniae with those of other Gonatodes species indicates that the exceptional 2n = 16 karyotype originated by a series of 8 centric fusions. The karyotypes of G. falconensis and G. taniae are further characterized by the presence of considerable amounts of (TTAGGG)n telomeric sequences in the centromeric regions of all chromosomes. These are probably not only relics of the centric fusion events, but a component of the highly repetitive DNA in the constitutive heterochromatin of the chromosomes. The genome sizes of 4 Gonatodes species were determined using flow cytometry. For comparative purposes, all previously published cytogenetic data on Gonatodes and other sphaerodactylids are included and discussed.},
language = {en}
}
@article{SchmidSteinleinFeichtingeretal.2014,
author = {Schmid, Michael and Steinlein, Claus and Feichtinger, Wolfgang and Bogart, James P.},
title = {Chromosome Banding in Amphibia. XXXI. The Neotropical Anuran Families Centrolenidae and Allophrynidae},
series = {Cytogenetic and Genome Research},
volume = {142},
journal = {Cytogenetic and Genome Research},
number = {4},
issn = {1424-8581},
doi = {10.1159/000362216},
url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-196763},
pages = {268-285},
year = {2014},
abstract = {The mitotic chromosomes of 11 species from the anuran families Centrolenidae and Allophrynidae were analyzed by means of conventional staining, banding techniques, and in situ hybridization. The amount, location, and fluorochrome affinities of constitutive heterochromatin, the number and positions of nucleolus organizer regions, and the patterns of telomeric DNA sequences were determined for most of the species. The karyotypes were found to be highly conserved with a low diploid chromosome number of 2n = 20 and morphologically similar chromosomes. The sister group relationship between the Centrolenidae and Allophrynidae (unranked taxon Allocentroleniae) is clearly corroborated by the cytogenetic data. The existence of heteromorphic XY♂/XX♀ sex chromosomes in an initial stage of morphological differentiation was confirmed in Vitreorana antisthenesi. The genome sizes of 4 centrolenid species were determined using flow cytometry. For completeness and for comparative purposes, all previously published cytogenetic data on centrolenids are included.},
language = {en}
}
@article{FockenSteinemannSkawranetal.2011,
author = {Focken, T. and Steinemann, D. and Skawran, B. and Hofmann, W. and Ahrens, P. and Arnold, N. and Kroll, P. and Kreipe, H. and Schlegelberger, B. and Gadzicki, D.},
title = {Human BRCA1-associated breast cancer: No increase in numerical chromosomal instability compared to sporadic tumors},
series = {Cytogenetic and Genome Research},
volume = {135},
journal = {Cytogenetic and Genome Research},
number = {2},
issn = {1424-8581},
doi = {10.1159/000332005},
url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-196770},
pages = {84 -- 92},
year = {2011},
abstract = {BRCA1 is a major gatekeeper of genomic stability. Acting in multiple central processes like double-strand break repair, centrosome replication, and checkpoint control, BRCA1 participates in maintaining genomic integrity and protects the cell against genomic instability. Chromosomal instability (CIN) as part of genomic instability is an inherent characteristic of most solid tumors and is also involved in breast cancer development. In this study, we determined the extent of CIN in 32 breast cancer tumors of women with a BRCA1 germline mutation compared to 62 unselected breast cancers. We applied fluorescence in situ hybridization (FISH) with centromere-specific probes for the chromosomes 1, 7, 8, 10, 17, and X and locus-specific probes for 3q27 (BCL6), 5p15.2 (D5S23), 5q31 (EGR1), 10q23.3 (PTEN), and 14q32 (IGH@) on formalin-fixed paraffin-embedded tissue microarray sections. Our hypothesis of an increased level of CIN in BRCA1-associated breast cancer could not be confirmed by this approach. Surprisingly, we detected no significant difference in the extent of CIN in BRCA1-mutated versus sporadic tumors. The only exception was the CIN value for chromosome 1. Here, the extent of CIN was slightly higher in the group of sporadic tumors.},
language = {en}
}
@phdthesis{Engel2019,
author = {Engel, Jakob},
title = {Untersuchung der Korrelation von Genotyp und Ph{\"a}notyp bei der Hypophosphatasie},
doi = {10.25972/OPUS-18175},
url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-181751},
school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
year = {2019},
abstract = {Die Arbeit zeigt, dass die Symptome der HPP sehr variabel und unterschiedlich stark auftreten k{\"o}nnen. Dies erschwert die klinische Diagnosestellung der Erkrankung. Nahezu alle Patienten berichteten von starken Knochen-, Gelenk,- und Muskelschmerzen, von Karies und Parodontose sowie von vermehrten Frakturen, die zum Teil weitere chronische Schmerzen und Wiederholungsfrakturen erzeugen. Eine deutlich verminderte Leistungsf{\"a}higkeit im Vergleich zu Gleichaltrigen wurde ebenso h{\"a}ufig angegeben. Es konnte keine eindeutige Ph{\"a}notyp - Genotyp Korrelation gefunden werden, allerdings geben die Daten einen deutlichen Hinweis, dass Patienten mit zwei Mutationen am st{\"a}rksten symptomatisch betroffen sind. Ebenfalls konnten keine Unterschiede zwischen dominant negativen Mutationen und nicht dominant negativen Mutationen gefunden werden.},
subject = {Hypophosphatasie},
language = {de}
}
@article{MaierhoferFlunkertOshimaetal.2019,
author = {Maierhofer, Anna and Flunkert, Julia and Oshima, Junko and Martin, George M. and Poot, Martin and Nanda, Indrajit and Dittrich, Marcus and M{\"u}ller, Tobias and Haaf, Thomas},
title = {Epigenetic signatures of Werner syndrome occur early in life and are distinct from normal epigenetic aging processes},
series = {Aging Cell},
volume = {18},
journal = {Aging Cell},
doi = {10.1111/acel.12995},
url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-202733},
pages = {e12995},
year = {2019},
abstract = {Werner Syndrome (WS) is an adult-onset segmental progeroid syndrome. Bisulfite pyrosequencing of repetitive DNA families revealed comparable blood DNA methylation levels between classical (18 WRN-mutant) or atypical WS (3 LMNA-mutant and 3 POLD1-mutant) patients and age- and sex-matched controls. WS was not associated with either age-related accelerated global losses of ALU, LINE1, and α-satellite DNA methylations or gains of rDNA methylation. Single CpG methylation was analyzed with Infinium MethylationEPIC arrays. In a correspondence analysis, atypical WS samples clustered together with the controls and were clearly separated from classical WS, consistent with distinct epigenetic pathologies. In classical WS, we identified 659 differentially methylated regions (DMRs) comprising 3,656 CpG sites and 613 RefSeq genes. The top DMR was located in the HOXA4 promoter. Additional DMR genes included LMNA, POLD1, and 132 genes which have been reported to be differentially expressed in WRN-mutant/depleted cells. DMRs were enriched in genes with molecular functions linked to transcription factor activity and sequence-specific DNA binding to promoters transcribed by RNA polymerase II. We propose that transcriptional misregulation of downstream genes by the absence of WRN protein contributes to the variable premature aging phenotypes of WS. There were no CpG sites showing significant differences in DNA methylation changes with age between WS patients and controls. Genes with both WS- and age-related methylation changes exhibited a constant offset of methylation between WRN-mutant patients and controls across the entire analyzed age range. WS-specific epigenetic signatures occur early in life and do not simply reflect an acceleration of normal epigenetic aging processes.},
language = {en}
}
@article{ElHajjDittrichBoecketal.2016,
author = {El Hajj, Nady and Dittrich, Marcus and B{\"o}ck, Julia and Kraus, Theo F. J. and Nanda, Indrajit and M{\"u}ller, Tobias and Seidmann, Larissa and Tralau, Tim and Galetzka, Danuta and Schneider, Eberhard and Haaf, Thomas},
title = {Epigenetic dysregulation in the developing Down syndrome cortex},
series = {Epigenetics},
volume = {11},
journal = {Epigenetics},
number = {8},
doi = {10.1080/15592294.2016.1192736},
url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-191239},
pages = {563-578},
year = {2016},
abstract = {Using Illumina 450K arrays, 1.85\% of all analyzed CpG sites were significantly hypermethylated and 0.31\% hypomethylated in fetal Down syndrome (DS) cortex throughout the genome. The methylation changes on chromosome 21 appeared to be balanced between hypo- and hyper-methylation, whereas, consistent with prior reports, all other chromosomes showed 3-11times more hyper- than hypo-methylated sites. Reduced NRSF/REST expression due to upregulation of DYRK1A (on chromosome 21q22.13) and methylation of REST binding sites during early developmental stages may contribute to this genome-wide excess of hypermethylated sites. Upregulation of DNMT3L (on chromosome 21q22.4) could lead to de novo methylation in neuroprogenitors, which then persists in the fetal DS brain where DNMT3A and DNMT3B become downregulated. The vast majority of differentially methylated promoters and genes was hypermethylated in DS and located outside chromosome 21, including the protocadherin gamma (PCDHG) cluster on chromosome 5q31, which is crucial for neural circuit formation in the developing brain. Bisulfite pyrosequencing and targeted RNA sequencing showed that several genes of PCDHG subfamilies A and B are hypermethylated and transcriptionally downregulated in fetal DS cortex. Decreased PCDHG expression is expected to reduce dendrite arborization and growth in cortical neurons. Since constitutive hypermethylation of PCDHG and other genes affects multiple tissues, including blood, it may provide useful biomarkers for DS brain development and pharmacologic targets for therapeutic interventions.},
language = {en}
}
@phdthesis{Patzina2019,
author = {Patzina, Tobias},
title = {Genetische Ver{\"a}nderungen am SOX9 Lokus bei Pierre-Robin-Sequenz},
doi = {10.25972/OPUS-18689},
url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-186893},
school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
year = {2019},
abstract = {Die Pierre-Robin-Sequenz ist eine angeborene kraniofaziale Fehlbildung, bei der h{\"a}ufig eine Triade von Symptomen, bestehend aus mandibul{\"a}rer Mikrognathie/Retrognathie, Glossoptose und einer Gaumenspalte, beobachtet werden kann. Aufgrund der Heterogenit{\"a}t der PRS und der h{\"a}ufigen Vergesellschaftung mit Syndromen, konnten {\"A}tiologie und Pathogenese der PRS bisher nur unzureichend gekl{\"a}rt werden. F{\"u}r einen Teil der Patienten mit isolierter PRS konnte eine famili{\"a}re H{\"a}ufung von PRS-F{\"a}llen nachgewiesen werden, was auf eine erbliche Komponente als krankheitsausl{\"o}senden Faktor hinweist. In diesem Zusammenhang konnten bei Patienten mit isolierter PRS geh{\"a}uft genetische Ver{\"a}nderungen mit einer Entfernung von {\"u}ber 1Mb zentromerisch (5´) von SOX9 auf dem Chromosom 17 detektiert werden. Es wird vermutet, dass diese genetischen Aberrationen am SOX9 Lokus eine gewebsspezifische Fehlregulation von SOX9 w{\"a}hrend der Embryonalentwicklung ausl{\"o}sen und somit urs{\"a}chlich f{\"u}r die Entstehung von PRS sein k{\"o}nnen. Das Ziel dieser Arbeit war es, eine W{\"u}rzburger Patientenkohorte mit isolierter PRS zu gewinnen und Informationen {\"u}ber die ph{\"a}notypischen Merkmale der Studienteilnehmer auszuwerten. Im Anschluss sollte die Patienten-DNS mittels molekulargenetischen Analysemethoden auf potenziell krankheitsausl{\"o}sende genetische Aberrationen am SOX9 Lokus untersucht werden. Zun{\"a}chst konnte eine Kohorte mit sieben PRS-Patienten erstellt und Informationen {\"u}ber die ph{\"a}notypischen Krankheitsmerkmale erfasst und ausgewertet werden. Anschließend wurden bei den Studienteilnehmern eine Array-CGH, eine quantitative Echtzeit-Polymerase-Kettenreaktion und im Bereich von drei konservierten, potenziell regulatorischen Elementen des SOX9 Lokus eine Sanger Sequenzierung durchgef{\"u}hrt. Die Array-CGH ergab zun{\"a}chst bei einem Patienten zwei große Deletionen im regulativen Umfeld des SOX9 Lokus, welche im Weiteren nicht durch qPCR best{\"a}tigt werden konnten. Letztendlich konnten durch die Sanger Sequenzierung 22 Varianten detektiert werden, wovon f{\"u}r drei Einzelnukleotid-Polymorphismen eine pr{\"a}disponierende Wirkung diskutierbar und f{\"u}r zwei Einzelnukleotid-Varianten eine urs{\"a}chlich pathogene Wirkung nicht auszuschließen ist.},
subject = {Robin-Syndrom},
language = {de}
}
@article{MartratMaxwellTominagaetal.2011,
author = {Martrat, Griselda and Maxwell, Christopher A. and Tominaga, Emiko and Porta-de-la-Riva, Montserrat and Bonifaci, N{\´u}ria and G{\´o}mez-Bald{\´o}, Laia and Bogliolo, Massimo and L{\´a}zaro, Conxi and Blanco, Ignacio and Brunet, Joan and Neveling, Kornelia and et al,},
title = {Exploring the link between MORF4L1 and risk of breast cancer},
series = {Breast Cancer Research},
volume = {13},
journal = {Breast Cancer Research},
number = {R40},
doi = {10.1186/bcr2862},
url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-169119},
pages = {1-14},
year = {2011},
abstract = {Introduction: Proteins encoded by Fanconi anemia (FA) and/or breast cancer (BrCa) susceptibility genes cooperate in a common DNA damage repair signaling pathway. To gain deeper insight into this pathway and its influence on cancer risk, we searched for novel components through protein physical interaction screens. Methods: Protein physical interactions were screened using the yeast two-hybrid system. Co-affinity purifications and endogenous co-immunoprecipitation assays were performed to corroborate interactions. Biochemical and functional assays in human, mouse and Caenorhabditis elegans models were carried out to characterize pathway components. Thirteen FANCD2-monoubiquitinylation-positive FA cell lines excluded for genetic defects in the downstream pathway components and 300 familial BrCa patients negative for BRCA1/2 mutations were analyzed for genetic mutations. Common genetic variants were genotyped in 9,573 BRCA1/2 mutation carriers for associations with BrCa risk. Results: A previously identified co-purifying protein with PALB2 was identified, MRG15 (MORF4L1 gene). Results in human, mouse and C. elegans models delineate molecular and functional relationships with BRCA2, PALB2, RAD51 and RPA1 that suggest a role for MRG15 in the repair of DNA double-strand breaks. Mrg15-deficient murine embryonic fibroblasts showed moderate sensitivity to g-irradiation relative to controls and reduced formation of Rad51 nuclear foci. Examination of mutants of MRG15 and BRCA2 C. elegans orthologs revealed phenocopy by accumulation of RPA-1 (human RPA1) nuclear foci and aberrant chromosomal compactions in meiotic cells. However, no alterations or mutations were identified for MRG15/MORF4L1 in unclassified FA patients and BrCa familial cases. Finally, no significant associations between common MORF4L1 variants and BrCa risk for BRCA1 or BRCA2 mutation carriers were identified: rs7164529, Ptrend = 0.45 and 0.05, P2df = 0.51 and 0.14, respectively; and rs10519219, Ptrend = 0.92 and 0.72, P2df = 0.76 and 0.07, respectively. Conclusions: While the present study expands on the role of MRG15 in the control of genomic stability, weak associations cannot be ruled out for potential low-penetrance variants at MORF4L1 and BrCa risk among BRCA2 mutation carriers.},
language = {en}
}
@phdthesis{Rost2020,
author = {Rost, Isabell},
title = {Gezielte Anreicherungs- und neue DNA-Sequenzierungsstrategien f{\"u}r die molekulare Analyse von Fanconi-An{\"a}mie-Genen},
doi = {10.25972/OPUS-15109},
url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-151096},
school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
year = {2020},
abstract = {Fanconi-An{\"a}mie (FA) ist, mit Ausnahme von Mutationen in FANCR/RAD51, eine autosomal-rezessive oder X-chromosomal vererbte Krankheit, die sich durch eine ausgesprochene klinische als auch genetische Heterogenit{\"a}t auszeichnet. Neben einem fortschreitenden Knochenmarksversagen z{\"a}hlen zu den typischen Merkmalen eine Vielzahl an angeborenen Fehlbildungen, wie beispielsweise Radialstrahlanomalien, Minderwuchs oder Pigmentierungsst{\"o}rungen. Zudem besteht f{\"u}r FA-Patienten ein {\"u}berdurchschnittlich hohes Risiko bereits in jungen Jahren an akuter myeloischer Leuk{\"a}mie oder soliden Tumoren zu erkranken. Bislang konnten in 21 FA-Genen (FANCA, -B, -C, - D1, -D2, -E, -F, -G, -I, -J, -L, -M, -N, -O, -P, -Q, -R, -S, -T, -U oder -V) krankheitsverursachende Mutationen identifiziert werden, deren Proteinprodukte maßgeblich an der Aufrechterhaltung der Genomstabilit{\"a}t beteiligt sind und Komponenten des FA/BRCA-DNA-Reparaturweges darstellen. In der klassischen FA-Mutationsanalyse kommen meist Sanger-Sequenzierungen sowie MLPA- und Immunblot-Analysen zum Einsatz. Da im Wesentlichen keine Genotyp-Ph{\"a}notyp-Korrelation besteht, gestaltet sich, gerade bei seltenen FA-Komplementationsgruppen, der Nachweis von krankheitsverursachenden Mutationen oftmals sehr zeit- und kostenintensiv. W{\"a}hrend der letzten Jahre wurden verschiedene Strategien zur Anreicherung und Sequenzierung entwickelt, welche die parallele Sequenzanalyse einzelner ausgew{\"a}hlter Gene, ganzer Exome oder sogar des gesamten Genoms und somit eine kosten- und zeiteffiziente Mutationsanalyse erm{\"o}glichen. In der vorliegenden Arbeit wurden unterschiedliche Anreicherungsmethoden mit anschließender Hochdurchsatzsequenzierung auf ihre Anwendbarkeit in der molekulargenetischen FA-Diagnostik getestet, um klassische Mutationsanalyse-Methoden zu erg{\"a}nzen oder m{\"o}glicherweise sogar ganz ersetzen zu k{\"o}nnen. Der erste Teil der Arbeit befasste sich mit der Etablierung eines FA-spezifischen Genpanels zur Genotypisierung von FA-Patienten. Nachdem die Methode zun{\"a}chst anhand von FA-Patienten mit bekannten Mutationen optimiert werden musste, erwies sie sich als effizienter Ansatz zum Nachweis krankheitsverursachender Mutationen bei FA-Patienten unbekannter Komplementationsgruppe. Durch die FA-Panelanalyse konnten 37 von 47 unklassifizierten Patienten einer FA-Komplementationsgruppe zugeordnet werden, indem deren kausalen Mutationen bestimmt wurden. In einem weiteren Ansatz sollte die Anwendbarkeit eines kommerziellen Anreicherungspanels zur FA-Diagnostik untersucht werden. Auch hier konnte ein Großteil der krankheitsverursachenden Mutationen von f{\"u}nf bekannten wie auch 13 nicht zugeordneten FA-Patienten detektiert und somit eine molekulargenetische Diagnose bei neun weiteren, zuvor unklassifizierten FA-Patienten, gestellt werden. Ferner wurden sechs ausgew{\"a}hlte Patienten, zus{\"a}tzlich zur Panelanreicherung, per Exomanalyse untersucht. Zum einen konnten Mutationen in bekannten FA-Genen best{\"a}tigt oder neu identifiziert werden. Zum anderen wurden auch potentiell pathogene Mutationen in DNA-Reparaturgenen außerhalb des FA/BRCA-Signalweges bei zwei Patienten mit unbest{\"a}tigter Verdachtsdiagnose FA verifiziert. So wurde bei mehreren Mitgliedern einer Familie mit unterschiedlichen Tumorerkrankungen eine zuvor unbeschriebene homozygote Nonsense-Mutation in der BER-Glykosylase NTHL1 nachgewiesen, f{\"u}r welche bislang erst zwei pathogene Mutationen als Ausl{\"o}ser eines neuen Krebssyndroms bekannt sind. Bei einem weiteren Patienten wurden compound-heterozygote Mutationen in RPA1 detektiert, ein Gen f{\"u}r das bislang noch kein Krankheitsbild bekannt ist. Mit Hilfe der drei verschiedenen Anreicherungsstrategien konnten insgesamt 47 von 60 unklassifizierten FA-Patienten 13 verschiedenen Komplementationsgruppen eindeutig zugeordnet werden. Es zeigte sich dabei ein breites Spektrum an neuen, bislang unbeschriebenen FA-Mutationen. Den gr{\"o}ßten Anteil an der Gesamtzahl der nachgewiesenen Mutationen hatten Spleißmutationen, die auf eine Auswirkung auf das kanonische Spleißmuster untersucht wurden, um einen pathogenen Effekt nachweisen zu k{\"o}nnen. Weiterhin schloss die Arbeit die Charakterisierung einzelner FA-Patienten bzw. Komplementationsgruppen mit ein. Dazu z{\"a}hlen die seltenen Untergruppen FA-T und FA-Q, f{\"u}r die jeweils ein neuer Patient identifiziert werden konnte. Durch die funktionelle Charakterisierung der dritten jemals beschriebenen FA-Q-Patientin konnten Einblicke in das Zusammenspiel der Reparatur von DNA-Quervernetzungen und der Nukleotidexzisionsreparatur gewonnen und die ph{\"a}notypische Variabilit{\"a}t von FA durch die subjektive als auch zellul{\"a}re UV-Sensitivit{\"a}t der Patientin erg{\"a}nzt werden. Dar{\"u}ber hinaus konnte das Mutationsspektrum in FA-I sowie FA-D2 erweitert werden. Eine genauere Untersuchung der Pseudogenregionen von FANCD2 erm{\"o}glichte dabei die gezielte Mutationsanalyse des Gens. Insgesamt konnten die Ergebnisse dieser Arbeit dazu beitragen, das Mutationsspektrum in FA zu erweitern und durch die Identifizierung und Charakterisierung einzelner Patienten neue Einblicke in verschiedene Komponenten des FA/BRCA-Signalweges zu erhalten. Es zeigte sich, dass neue DNA-Sequenzierungsstrategien in der FA-Diagnostik eingesetzt werden k{\"o}nnen, um eine effiziente Mutationsanalyse zu gew{\"a}hrleisten und klassische Methoden in Teilbereichen zu ersetzen.},
subject = {Fanconi-An{\"a}mie},
language = {de}
}
@phdthesis{Haertle2018,
author = {Haertle, Larissa},
title = {Gestationsdiabetes und fetale Programmierung: Epigenetische Untersuchungen mit verschiedenen Next Generation Sequencing Techniken},
url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-156465},
school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
year = {2018},
abstract = {Eine intrauterine Gestationsdiabetes (GDM) Exposition induziert in den betroffenen Nachkommen eine lebenslang erh{\"o}hte Pr{\"a}disposition f{\"u}r metabolische und komplexe Erkrankungen. Die Krankheitssuszeptibilit{\"a}t wird dabei durch epigenetische Ver{\"a}nderungen vermittelt, die sich {\"u}ber die Regulation der Genaktivit{\"a}t auch auf das Expressionsniveau und den Ph{\"a}notypen auswirken. Um neue Gene zu finden, die eine Rolle in der fetalen Programmierung spielen, wurden in dieser Arbeit genomweite Methylierungsmuster von Nabelschnurbluten (FCBs) aus GDM-Schwangerschaften und Kontrollen miteinander verglichen. Mit Illumina Infinium HumanMethylation 450K Arrays konnten signifikante Gruppenunterschiede f{\"u}r insgesamt 65 CpG-Stellen (52 davon genassoziiert) festgestellt werden, die multiplem Testen standhielten. Mittels Pyrosequenzierung wurden vier dieser Kandidaten-Loci (ATP5A1, MFAP4, PRKCH, SLC17A4), sowie ein Gen aus der Literatur (HIF3A) genauer untersucht und die Effekte erfolgreich validiert. F{\"u}r das zugrundeliegende multivariate Regressionsmodell wurden die potenziellen St{\"o}rfaktoren Gestationsalter, kindliches Geschlecht und m{\"u}tterlicher BMI ber{\"u}cksichtigt. Der GDM-Effekt zeigte sich st{\"a}rker in der insulinbehandelten Subgruppe (I-GDM) als in der di{\"a}tisch behandelten (D GDM) und scheint insgesamt multifaktoriell bedingt zu sein, da viele Gene betroffen waren, jedoch alle mit einer vergleichsweise niedrigen Effekt-Gr{\"o}ße. Zus{\"a}tzlich konnten f{\"u}r den MEG3 Promotor, MEST und PEG3, drei von vier gepr{\"a}gten Genen, die mittels Deep Bisulfite Sequencings (DBS) analysiert wurden, ebenfalls signifikante Methylierungs-unterschiede zwischen der GDM- und Kontroll-Gruppe detektiert werden. Die identifizierten Gene stellen labile Zielregionen f{\"u}r die GDM-induzierte intrauterine Programmierung dar und k{\"o}nnen zuk{\"u}nftig n{\"u}tzliche Biomarker f{\"u}r Krankheitsdiagnosen und Prognosen sein. Mittels DBS k{\"o}nnen dar{\"u}ber hinaus Einzelmolek{\"u}l-Analysen durchgef{\"u}hrt werden, f{\"u}r die in differentiell methylierten Regionen (DMRs) anhand eines informativen SNPs die parentale Allel-Herkunft bestimmt und bei der Berechnung von Epimutationsraten einbezogen werden kann. Epimutationen wurde als solche gewertet, wenn sie ein > 50 \% abnormal (de)methyliertes Methylierungsprofil aufwiesen. Die DBS-Daten wurden mit zwei verschiedenen Sequenzierplattformen generiert (Roche GS Junior und Illumina MiSeq). F{\"u}r Zweitere wurde ein eigenes, unabh{\"a}ngiges Library-Pr{\"a}parations-Protokoll entwickelt. In Nabelschnurblut, adultem Blut und Viszeralfett wurden f{\"u}r die paternal exprimierte MEST Promotor DMR und die maternal exprimierte MEG3 intergenic (IG) DMR hohe Epimutationsraten f{\"u}r das jeweils unmethylierte Allel detektiert. Die gepr{\"a}gten (methylierten) Allele wiesen dagegen nur niedrige Epimutationsraten auf. Da MEST und MEG3 invers gepr{\"a}gte Gene sind, war die Hypermethylierung des nicht gepr{\"a}gten Allels (HNA) demnach unabh{\"a}ngig von der parentalen Allel-Herkunft. Die HNA scheint außerdem erst nach der Fertilisation aufzutreten, da in Spermien nur sehr wenige Epimutationen gefunden wurden. F{\"u}r die sekund{\"a}re MEG3 Promotor DMR (deren Pr{\"a}gung von der prim{\"a}ren MEG3 IG-DMR reguliert wird) wurde ein deutlich schw{\"a}cherer, wenngleich signifikanter HNA-Effekt im FCB gemessen, f{\"u}r die paternal exprimierte PEG3 Promotor DMR konnte dagegen kein signifikanter Unterschied zwischen den beiden parentalen Epimutationsraten festgestellt werden. Der HNA-Effekt f{\"u}r die MEST DMR, MEG3 IG-DMR und MEG3 Promotor DMR war weder mit GDM noch mit Adipositas assoziiert und zeigte allgemein eine große interindividuelle Varianz. Die Aufrechterhaltung differenzieller Methylierungsmuster in Imprinting Kontrollregionen (ICRs) scheint in manchen Entwicklungs-Zeitspannen von großer Bedeutung und damit streng kontrolliert zu sein, sp{\"a}ter jedoch redundant zu werden, was sich in der Anreicherung von stochastischen sowie umweltinduzierten Fehlern auf dem nicht gepr{\"a}gten Allel {\"a}ußern kann. HNA-suszeptible gepr{\"a}gte Gene {\"a}hneln in mancherlei Hinsicht metastabilen Epiallelen. Diese Studie zeigt, dass sowohl stochastische Faktoren als auch Umweltstimuli w{\"a}hrend der fr{\"u}hen embryonalen Entwicklung u.a. {\"u}ber HNA-Effekte gepr{\"a}gte Gen-Netzwerke programmieren, die in Wachstumsprozesse involviert sind. Um tiefere Einblicke in allelspezifische Pr{\"a}gungsprofile zu erhalten, w{\"a}ren umfangreiche DBS HNA-L{\"a}ngsschnittstudien aller 50-100 human gepr{\"a}gten Gene in unterschiedlichen Gewebetypen und Differenzierungsstadien w{\"u}nschenswert. },
subject = {Schwangerschaftsdiabetes},
language = {de}
}
@phdthesis{Knies2018,
author = {Knies, Kerstin},
title = {Neue Fanconi-An{\"a}mie-Gene als W{\"a}chter des Genoms},
url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-150669},
school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
year = {2018},
abstract = {Fanconi An{\"a}mie (FA) geh{\"o}rt zu den seltenen Chromsomeninstabilit{\"a}ts-Syndromen. Urs{\"a}chlich f{\"u}r die Erkrankung sind biallelische Mutationen mit autosomal rezessiver Vererbung in einem der bisher bekannten 21 Genen (FANCA, -B, -C, -D1, -D2, -E, -F, -G, -I, -J, -L, -M, -N, -O, -P, -Q, -R, -S, -T, -U und -V). Eine Ausnahme stellen FANCB und FANCS dar, die X-chromosomal rezessiv bzw. mit einem dominant negativen Effekt vererbt werden. Die Genprodukte sind als Teil des FA/BRCA-DNA-Reparatur Netzwerks bei der Beseitigung von DNA-Interstrang-Quervernetzungen (ICL) involviert. ICLs f{\"u}hren zu einer Stagnation der Replikationsgabel und blockieren somit wichtige zellul{\"a}re Prozesse wie Replikation und Transkription, sodass eine Aufrechterhaltung der Genomstabilit{\"a}t nicht mehr gew{\"a}hrleistet ist. FA ist gekennzeichnet durch angeborene Fehlbildungen, fortschreitendes Knochenmarkversagen und eine erh{\"o}hte Pr{\"a}disposition gegen{\"u}ber Krebserkrankungen. Die Diagnose basiert auf ph{\"a}notypischen Auff{\"a}lligkeiten und wird auf zellul{\"a}rer Ebene durch die Hypersensititv{\"a}t gegen{\"u}ber DNA-quervernetzenden Substanzen wie Mitomycin C (MMC) best{\"a}tigt. Da nicht jeder Patient einer bisher bekannten Komplementationsgruppe zugeordnet werden kann und herk{\"o}mmliche molekulare Diagnostikverfahren mit der steigenden Anzahl an FA-Genen m{\"u}hsam, zeitaufw{\"a}ndig und teuer geworden sind, war es n{\"o}tig, neue molekulare Verfahren wie Whole Exome Sequencing (WES) zu etablieren. Im Rahmen dieser Arbeit wurde das Potential dieser Methode im Bezug auf die FA-Genotypisierung erforscht. Bei der Suche nach einer optimalen Anwendung des WES, untersuchten wir verschiedene Anreicherungs- und Sequenziertechniken. Dennoch f{\"u}hren Fehler in den Datenbanken sowie Pseudogene zu falschen Dateninterpretationen und -darstellungen und stellen somit eine Herausforderung dar. Trotzdem zeigen unserer Daten, dass WES eine wertvolle Methode in der Molekulardiagnostik von FA ist. Dies best{\"a}tigte sich durch die Zuordnung mehrerer, vorher unklassifizierter FA-Patienten zu den bekannten Komplementationsgruppen und der Erg{\"a}nzung eines siebten Patienten zum Subtyp FA-P, im Rahmen von zwei Next Generation Sequencing (NGS) Publikationen. Außerdem wurden mit Hilfe von WES zwei neue FA-Gene (FANCQ und FANCW) im Rahmen dieser Arbeit gefunden, wobei XPF (FANCQ) das erste Gen {\"u}berhaupt war, welches anhand von NGS detektiert wurde. ERCC4/XPF ist eine strukturspezifische Endonuklease, die durch ein Gen kodiert wird, welches bereits vorher mit den Krankheiten Xeroderma Pigmentosum (XP) und dem segmentalen XFE progeroid Syndrom in Verbindung gebracht wurde. Unsere Daten zeigen, dass abh{\"a}ngig von der Mutation in XPF, Patienten eine der drei unterschiedlichen Funktionsst{\"o}rungen aufweisen. Dies hebt die multifunktionale Stellung der XPF Endonuklease im Rahmen der Genomstabilit{\"a}t und von humanen Erkrankungen hervor. Das zweite Gen, das w{\"a}hrend dieser Arbeit entdeckt wurde, ist die WD40-Dom{\"a}ne tragende E3 Ubiquitin Ligase RFWD3, die k{\"u}rzlich mit DNA Reparatur und insbesondere HR verkn{\"u}pft wurde. Wir konnten zeigen, dass eine RFWD3 Mutation in der WD40-Dom{\"a}ne bei einem FA-Patienten mit der genetischen Erkrankung Fanconi An{\"a}mie assoziiert ist. Die HR ist in RFWD3 (FANCW) mutierten Zellen gest{\"o}rt, was auf einer verminderten Relokalisation von mutiertem RFWD3 an das Chromatin und einer defekten Interaktion mit RPA beruht. Des Weiteren weisen Rfwd3 defiziente M{\"a}use typische Merkmale anderer FA-Mausmodelle auf, wie verminderte Fertilit{\"a}t, ovarielle und testikul{\"a}re Atrophie sowie eine reduzierte Lebenserwartung. Insgesamt zeigt diese Arbeit, dass neue molekulare Ans{\"a}tze wie NGS ein wertvolles Hilfsmittel in der FA-Diagnostik sind um bisher unklassifizierte Patienten einer Komplementationsgruppe zuordnen zu k{\"o}nnen. Zudem konnten mit Hilfe dieser Technik zwei neue Gene identifiziert werden. Deren Charakterisierung tr{\"a}gt zu einer Vervollst{\"a}ndigung und weiteren Aufkl{\"a}rung des FA/BRCA-DNA-Reparatur-Netzwerks bei.},
subject = {DNA Reparatur},
language = {de}
}
@phdthesis{Maierhofer2018,
author = {Maierhofer, Anna},
title = {Altersassoziierte und strahleninduzierte Ver{\"a}nderungen des genomweiten DNA-Methylierungs-Profils},
url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-174134},
school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
year = {2018},
abstract = {Der Prozess des Alterns ist ein komplexer multifaktorieller Vorgang, der durch eine sukzessive Verschlechterung der physiologischen Funktionen charakterisiert ist. Ein hohes Alter ist der Hauptrisikofaktor f{\"u}r die meisten Krankheiten, einschließlich Krebs und Herz-Kreislauf-Erkrankungen. Das Verst{\"a}ndnis der epigenetischen Mechanismen, die in den Prozess des Alterns involviert sind, k{\"o}nnte zur Entwicklung pharmakologischer Interventionen beitragen, die nicht nur die Lebenserwartung erh{\"o}hen, sondern auch den Beginn des altersassoziierten funktionellen Abbaus verz{\"o}gern k{\"o}nnten. Durch die Langzeit-Kultivierung prim{\"a}rer humaner Fibroblasten wurde ein in vitro Modell f{\"u}r das Altern etabliert, das die Identifizierung altersassoziierter DNA-Methylierungs-Ver{\"a}nderungen erm{\"o}glichte. Die in vitro Alterung konnte mit einer globalen Hypomethylierung und einer erh{\"o}hten DNA-Methylierung der ribosomalen DNA assoziiert werden. Dar{\"u}ber hinaus konnten DNA-Methylierungs-Ver{\"a}nderungen in Genen und Signalwegen, die f{\"u}r das Altern relevant sind, und ein erh{\"o}htes epigenetisches Alter nachgewiesen werden. Das in vitro Modell f{\"u}r das Altern wurde verwendet, um neben den direkten Effekten ionisierender Strahlung auf die DNA-Methylierung auch deren Langzeit-Effekte zu untersuchen. Die Strahlentherapie ist ein entscheidendes Element der Krebstherapie, hat aber auch negative Auswirkungen und kann unter anderem das Risiko f{\"u}r die Entwicklung eines Zweittumors erh{\"o}hen. Bei externer Bestrahlung wird neben dem Tumor auch gesundes Gewebe ionisierender Strahlung ausgesetzt. Daher ist es wichtig zu untersuchen, wie Zellen mit intakten DNA-Reparatur-Mechanismen und funktionierenden Zellzyklus-Checkpoints durch diese beeinflusst werden. In der fr{\"u}hen Phase der DNA-Schadensantwort auf Bestrahlung wurden in normalen Zellen keine wesentlichen DNA-Methylierungs-Ver{\"a}nderungen beobachtet. Mehrere Populations-Verdoppelungen nach Strahlenexposition konnten dagegen eine globale Hypomethylierung, eine erh{\"o}hte DNA-Methylierung der ribosomalen DNA und ein erh{\"o}htes epigenetisches Alter detektiert werden. Des Weiteren zeigten Gene und Signalwege, die mit Krebs in Verbindung gebracht wurden, Ver{\"a}nderungen in der DNA-Methylierung. Als Langzeit-Effekte ionisierender Strahlung traten somit die mit der in vitro Alterung assoziierten DNA-Methylierungs-Ver{\"a}nderungen verst{\"a}rkt auf und ein epigenetisches Muster, das stark an das DNA-Methylierungs-Profil von Tumorzellen erinnert, entstand. Man geht davon aus, dass Ver{\"a}nderungen der DNA-Methylierung eine aktive Rolle in der Entwicklung eines Tumors spielen. Die durch ionisierende Strahlung induzierten DNA-Methylierungs-Ver{\"a}nderungen in normalen Zellen k{\"o}nnten demnach in die Krebsentstehung nach Strahlenexposition involviert sein und zu dem sekund{\"a}ren Krebsrisiko nach Strahlentherapie beitragen. Es ist bekannt, dass Patienten unterschiedlich auf therapeutische Bestrahlung reagieren. Die Ergebnisse dieser Arbeit weisen darauf hin, dass die individuelle Sensitivit{\"a}t gegen{\"u}ber ionisierender Strahlung auch auf epigenetischer Ebene beobachtet werden kann. In einem zweiten Projekt wurden Gesamtblutproben von Patienten mit Werner-Syndrom, einer segmental progeroiden Erkrankung, und gesunden Kontrollen analysiert, um mit dem vorzeitigen Altern in Verbindung stehende DNA-Methylierungs-Ver{\"a}nderungen zu identifizieren. Werner-Syndrom konnte nicht mit einer globalen Hypomethylierung, jedoch mit einer erh{\"o}hten DNA-Methylierung der ribosomalen DNA und einem erh{\"o}hten epigenetischen Alter assoziiert werden. Das vorzeitige Altern geht demzufolge mit spezifischen epigenetischen Ver{\"a}nderungen einher, die eine Beschleunigung der mit dem normalen Altern auftretenden DNA-Methylierungs-Ver{\"a}nderungen darstellen. Im Rahmen dieser Arbeit konnte die Bedeutung epigenetischer Mechanismen im Prozess des Alterns hervorgehoben werden und gezeigt werden, dass sowohl exogene Faktoren, wie ionisierende Strahlung, als auch endogene Faktoren, wie das in Werner-Syndrom-Patienten mutiert vorliegende WRN-Gen, altersassoziierte DNA-Methylierungs-Ver{\"a}nderungen beeinflussen k{\"o}nnen.},
subject = {Methylierung},
language = {de}
}
@article{RodriguezMariWilsonTitusetal.2011,
author = {Rodr{\´i}guez-Mari, Adriana and Wilson, Catherine and Titus, Tom A. and Canestro, Cristian and BreMiller, Ruth A. and Yan, Yi-Lin and Nanda, Indrajit and Johnston, Adam and Kanki, John P. and Gray, Erin M. and He, Xinjun and Spitsbergen, Jan and Schindler, Detlev and Postlethwait, John H.},
title = {Roles of brca2 (fancd1) in Oocyte Nuclear Architecture, Gametogenesis, Gonad Tumors, and Genome Stability in Zebrafish},
series = {PLoS Genetics},
volume = {7},
journal = {PLoS Genetics},
number = {3},
doi = {10.1371/journal.pone.0026377},
url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-142285},
pages = {e1001357},
year = {2011},
abstract = {Functional near-infrared spectroscopy (fNIRS) is an established optical neuroimaging method for measuring functional hemodynamic responses to infer neural activation. However, the impact of individual anatomy on the sensitivity of fNIRS measuring hemodynamics within cortical gray matter is still unknown. By means of Monte Carlo simulations and structural MRI of 23 healthy subjects (mean age: (25.0 +/- 2.8) years), we characterized the individual distribution of tissue-specific NIR-light absorption underneath 24 prefrontal fNIRS channels. We, thereby, investigated the impact of scalp-cortex distance (SCD), frontal sinus volume as well as sulcal morphology on gray matter volumes (V(gray)) traversed by NIR-light, i.e. anatomy-dependent fNIRS sensitivity. The NIR-light absorption between optodes was distributed describing a rotational ellipsoid with a mean penetration depth of (23.6 +/- 0.7) mm considering the deepest 5\% of light. Of the detected photon packages scalp and bone absorbed (96.4 +/- 9: 7)\% and V(gray) absorbed (3.1 +/- 1.8)\% of the energy. The mean V(gray) volume (1.1 +/- 0.4)cm(3) was negatively correlated (r = - .76) with the SCD and frontal sinus volume (r = - .57) and was reduced by 41.5\% in subjects with relatively large compared to small frontal sinus. Head circumference was significantly positively correlated with the mean SCD (r = .46) and the traversed frontal sinus volume (r = .43). Sulcal morphology had no significant impact on V(gray). Our findings suggest to consider individual SCD and frontal sinus volume as anatomical factors impacting fNIRS sensitivity. Head circumference may represent a practical measure to partly control for these sources of error variance.},
language = {en}
}
@article{WeisSchoenVictoretal.2011,
author = {Weis, Eva and Schoen, Holger and Victor, Anja and Spix, Claudia and Ludwig, Marco and Schneider-Raetzke, Brigitte and Kohlschmidt, Nicolai and Bartsch, Oliver and Gerhold-Ay, Aslihan and Boehm, Nils and Grus, Franz and Haaf, Thomas and Galetzka, Danuta},
title = {Reduced mRNA and Protein Expression of the Genomic Caretaker RAD9A in Primary Fibroblasts of Individuals with Childhood and Independent Second Cancer},
series = {PLoS ONE},
volume = {6},
journal = {PLoS ONE},
number = {10},
doi = {10.1371/journal.pone.0025750},
url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-141838},
pages = {e25750},
year = {2011},
abstract = {Background: The etiology of secondary cancer in childhood cancer survivors is largely unclear. Exposure of normal somatic cells to radiation and/or chemotherapy can damage DNA and if not all DNA lesions are properly fixed, the mis-repair may lead to pathological consequences. It is plausible to assume that genetic differences, i.e. in the pathways responsible for cell cycle control and DNA repair, play a critical role in the development of secondary cancer. Methodology/Findings: To identify factors that may influence the susceptibility for second cancer formation, we recruited 20 individuals who survived a childhood malignancy and then developed a second cancer as well as 20 carefully matched control individuals with childhood malignancy but without a second cancer. By antibody microarrays, we screened primary fibroblasts of matched patients for differences in the amount of representative DNA repair-associated proteins. We found constitutively decreased levels of RAD9A and several other DNA repair proteins in two-cancer patients, compared to one-cancer patients. The RAD9A protein level increased in response to DNA damage, however to a lesser extent in the two-cancer patients. Quantification of mRNA expression by real-time RT PCR revealed lower RAD9A mRNA levels in both untreated and 1 Gy gamma-irradiated cells of two-cancer patients. Conclusions/Significance: Collectively, our results support the idea that modulation of RAD9A and other cell cycle arrest and DNA repair proteins contribute to the risk of developing a second malignancy in childhood cancer patients.},
language = {en}
}
@article{KuhtzSchneiderElHajjetal.2014,
author = {Kuhtz, Juliane and Schneider, Eberhard and El Hajj, Nady and Zimmermann, Lena and Fust, Olga and Linek, Bartosz and Seufert, Rudolf and Hahn, Thomas and Schorsch, Martin and Haaf, Thomas},
title = {Epigenetic heterogeneity of developmentally important genes in human sperm: Implications for assisted reproduction outcome},
series = {Epigenetics},
volume = {9},
journal = {Epigenetics},
number = {12},
doi = {10.4161/15592294.2014.988063},
url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-150261},
pages = {1648-1658},
year = {2014},
abstract = {The molecular basis of male infertility is poorly understood, the majority of cases remaining unsolved. The association of aberrant sperm DNA methylation patterns and compromised semen parameters suggests that disturbances in male germline epigenetic reprogramming contribute to this problem. So far there are only few data on the epigenetic heterogeneity of sperm within a given sample and how to select the best sperm for successful infertility treatment. Limiting dilution bisulfite sequencing of small pools of sperm from fertile donors did not reveal significant differences in the occurrence of abnormal methylation imprints between sperm with and without morphological abnormalities. Intracytoplasmic morphologically selected sperm injection was not associated with an improved epigenetic quality, compared to standard intracytoplasmatic sperm injection. Deep bisulfite sequencing (DBS) of 2 imprinted and 2 pluripotency genes in sperm from men attending a fertility center showed that in both samples with normozoospermia and oligoasthenoteratozoospermia (OAT) the vast majority of sperm alleles was normally (de)methylated and the percentage of epimutations (allele methylation errors) was generally low (<1\%). However, DBS allowed one to identify and quantify these rare epimutations with high accuracy. Sperm samples not leading to a pregnancy, in particular in the OAT group, had significantly more epimutations in the paternally methylated GTL2 gene than samples leading to a live birth. All 13 normozoospermic and 13 OAT samples leading to a child had <1\% GTL2 epimutations, whereas one (7\%) of 14 normozoospermic and 7 (50\%) of 14 OAT samples without pregnancy displayed 1-14\% GTL2 epimutations.},
language = {en}
}
@phdthesis{Mattern2016,
author = {Mattern, Felix},
title = {Alterungsbedingte Effekte auf DNA-Methylierungsprofile entwicklungsrelevanter Gene in Eizellen und Embryonen am Modellorganismus Bos taurus},
url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-144562},
school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
year = {2016},
abstract = {Die postovulatorische Alterung sowie die ovarielle Alterung konnten bei der Anwendung assistierter Reproduktionstechniken (ARTs) als entscheidende Faktoren identifiziert werden, die den Reproduktionserfolg nachhaltig beeintr{\"a}chtigen. Die postovulatorische Alterung tritt ein, sobald die reife Eizelle nicht mehr innerhalb ihres physiologischen Zeitfensters befruchtet wird. Die ovarielle Alterung beschreibt hingegen die Abnahme des Follikel-Vorrats mit zunehmendem Alter des weiblichen Individuums bzw. des Ovars. Sowohl die postovulatorische Alterung als auch die ovarielle Alterung f{\"u}hren u.a. zu einer reduzierten Oozytenqualit{\"a}t und einer geringeren Blastozystenrate. Die Zielsetzung dieser Arbeit bestand darin, den Einfluss der postovulatorischen Alterung und der ovariellen Alterung im Holstein-Rind (Bos taurus) auf die DNA-Methylierung entwicklungsrelevanter Gene in Eizellen und Embryonen zu untersuchen. Aus Schlachthof-Ovarien wurden Antralfollikeln unterschiedlicher Gr{\"o}ße (<2 mm, 3-5 mm und >6 mm) isoliert. Eizellen aus Follikeln der Gr{\"o}ße 3-5 mm wurden f{\"u}r 24h (physiologisch) und 48h (gealtert) in vitro gereift (IVM). Die gereiften Oozyten wurden anschließend in vitro fertilisiert und Embryonen im 4-6 Zellstadium generiert. Sowohl in den unreifen Eizellen aus Antralfollikeln unterschiedlicher Gr{\"o}ße als auch in den gereiften Oozyten und den Embryonen wurde die Promotormethylierung der Gene bH19, bSNRPN, bZAR1, bDNMT3A, bOCT4, bDNMT3Lo und bDNMT3Ls analysiert. Zur Untersuchung der ovariellen Alterung wurden mittelgroßen Antralfollikel aus Ovarien lebender Rinder (in vivo) unterschiedlichen Alters (9-12 Monate, 3-7 Jahre und 8-11 Jahre) gewonnen. In den daraus isolierten unreifen Eizellen wurde die DNA-Methylierung der Promotorregionen der Gene bTERF2, bREC8, bBCL-XL, bPISD, bBUB1, bDNMT3Lo, bH19 und bSNRPN bestimmt. Als Methode zur Analyse der Promotormethylierung wurde die Limiting Dilution Bisulfit-Sequenzierung angewendet. In unreifen Eizellen aus Antralfollikeln unterschiedlicher Gr{\"o}ße (<2 mm, 3-5 mm und >6 mm) konnte ein erh{\"o}htes Auftreten abnormal methylierter Allele in den gepr{\"a}gten Genen bH19 und bSNRPN von Eizellen kleiner Follikel (<2 mm) identifiziert werden. Dieses Ergebnis k{\"o}nnte eine m{\"o}gliche Ursache einer bereits bekannten und mehrfach beschriebenen geringeren Entwicklungskompetenz von Eizellen kleiner Follikel (<2 mm) auf epigenetischer Ebene darstellen. Die verl{\"a}ngerte Reifungsdauer der IVM-Eizellen hatte eine signifikante Hypermethylierung in der Promotorregion des Gens DNMT3Lo von 48h-gereiften Eizellen zur Folge. Beim {\"U}bergang von 48h-gereiften Eizellen zum Embryo konnte eine signifikante Hypomethylierung von CpG7 des stammzellspezifischen Transkripts DNMT3Ls beobachtet werden. Diese CpG-Stelle wies ebenfalls einen signifikanten Anstieg von CpGs mit nicht-eindeutigem Methylierungszustand in unreifen Eizellen mit steigender Follikelgr{\"o}ße auf. Da sich die CpG-Position innerhalb eines Sequenz-Motivs einer Bindungsstelle des Transkriptionsfaktors CREB befindet, k{\"o}nnten die Methylierungsdaten auf eine Interaktion zwischen dem Transkriptionsfaktor CREB und der DNA-Methylierung w{\"a}hrend der Entwicklung und Reifung der Eizelle sowie der Transition von der Eizelle zum Embryo hindeuten. Die DNA-Methylierungsprofile der untersuchten Gene in unreifen Eizellen aus K{\"u}hen unterschiedlichen Alters (9-12 Monate, 3-7 Jahre und 8-11 Jahre) wiesen keine signifikanten Unterschiede zwischen den Altersgruppen auf. Die ovarielle Alterung bei Rindern zwischen 9 Monaten und 11 Jahren zeigte damit keinen Effekt auf die DNA-Methylierung der untersuchten Promotorregionen der Gene bTERF2, bREC8, bBCL-XL, bPISD, bBUB1, bDNMT3Lo, bH19 und bSNRPN. Nach einer simulierten postovulatorischen Alterung durch eine in vitro Reifung f{\"u}r 48h konnte eine Ver{\"a}nderung der DNA-Methylierung der Oozyten-spezifischen (DNMT3Lo) und Stammzell-spezifischen (DNMT3Ls) Promotoren des katalytisch inaktiven Cofaktors von DNMT3A, DNMT3L, beobachtet werden. Die ver{\"a}nderte DNA-Methylierung von DNMT3Ls tritt dabei erst im fr{\"u}hen Embryo in Erscheinung und interagiert vermutlich mit dem Transkriptionsfaktor CREB. Die Ver{\"a}nderungen von DNMT3Lo in Eizellen und DNMT3Ls in den daraus generierten Embryonen l{\"a}sst vermuten, dass es sich hierbei um eine dynamische Anpassung des Embryos auf {\"a}ußere Umweltbedingungen der Eizelle {\"u}ber die Methylierung der DNA handelt.},
subject = {Oozyte},
language = {de}
}
@article{BlancoKuchenbaeckerCuadrasetal.2015,
author = {Blanco, Ignacio and Kuchenbaecker, Karoline and Cuadras, Daniel and Wang, Xianshu and Barrowdale, Daniel and Ruiz de Garibay, Gorka and Librado, Pablo and Sanchez-Gracia, Alejandro and Rozas, Julio and Bonifaci, N{\´u}ria and McGuffog, Lesley and Pankratz, Vernon S. and Islam, Abul and Mateo, Francesca and Berenguer, Antoni and Petit, Anna and Catal{\`a}, Isabel and Brunet, Joan and Feliubadal{\´o}, Lidia and Tornero, Eva and Ben{\´i}tez, Javier and Osorio, Ana and Ram{\´o}n y Cajal, Teresa and Nevanlinna, Heli and Aittom{\"a}ki, Kristina and Arun, Banu K. and Toland, Amanda E. and Karlan, Beth Y. and Walsh, Christine and Lester, Jenny and Greene, Mark H. and Mai, Phuong L. and Nussbaum, Robert L. and Andrulis, Irene L. and Domchek, Susan M. and Nathanson, Katherine L. and Rebbeck, Timothy R. and Barkardottir, Rosa B. and Jakubowska, Anna and Lubinski, Jan and Durda, Katarzyna and Jaworska-Bieniek, Katarzyna and Claes, Kathleen and Van Maerken, Tom and D{\´i}ez, Orland and Hansen, Thomas V. and J{\o}nson, Lars and Gerdes, Anne-Marie and Ejlertsen, Bent and De la Hoya, Miguel and Cald{\´e}s, Trinidad and Dunning, Alison M. and Oliver, Clare and Fineberg, Elena and Cook, Margaret and Peock, Susan and McCann, Emma and Murray, Alex and Jacobs, Chris and Pichert, Gabriella and Lalloo, Fiona and Chu, Carol and Dorkins, Huw and Paterson, Joan and Ong, Kai-Ren and Teixeira, Manuel R. and Hogervorst, Frans B. L. and Van der Hout, Annemarie H. and Seynaeve, Caroline and Van der Luijt, Rob B. and Ligtenberg, Marjolijn J. L. and Devilee, Peter and Wijnen, Juul T. and Rookus, Matti A. and Meijers-Heijboer, Hanne E. J. and Blok, Marinus J. and Van den Ouweland, Ans M. W. and Aalfs, Cora M. and Rodriguez, Gustavo C. and Phillips, Kelly-Anne A. and Piedmonte, Marion and Nerenstone, Stacy R. and Bae-Jump, Victoria L. and O'Malley, David M. and Schmutzler, Rita K. and Wappenschmidt, Barbara and Rhiem, Kerstin and Engel, Christoph and Meindl, Alfons and Ditsch, Nina and Arnold, Norbert and Plendl, Hansjoerg J. and Niederacher, Dieter and Sutter, Christian and Wang-Gohrke, Shan and Steinemann, Doris and Preisler-Adams, Sabine and Kast, Karin and Varon-Mateeva, Raymonda and Gehrig, Andrea and Bojesen, Anders and Pedersen, Inge Sokilde and Sunde, Lone and Birk Jensen, Uffe and Thomassen, Mads and Kruse, Torben A. and Foretova, Lenka and Peterlongo, Paolo and Bernard, Loris and Peissel, Bernard and Scuvera, Giulietta and Manoukian, Siranoush and Radice, Paolo and Ottini, Laura and Montagna, Marco and Agata, Simona and Maugard, Christine and Simard, Jacques and Soucy, Penny and Berger, Andreas and Fink-Retter, Anneliese and Singer, Christian F. and Rappaport, Christine and Geschwantler-Kaulich, Daphne and Tea, Muy-Kheng and Pfeiler, Georg and John, Esther M. and Miron, Alex and Neuhausen, Susan L. and Terry, Mary Beth and Chung, Wendy K. and Daly, Mary B. and Goldgar, David E. and Janavicius, Ramunas and Dorfling, Cecilia M. and Van Rensburg, Elisabeth J. and Fostira, Florentia and Konstantopoulou, Irene and Garber, Judy and Godwin, Andrew K. and Olah, Edith and Narod, Steven A. and Rennert, Gad and Paluch, Shani Shimon and Laitman, Yael and Friedman, Eitan and Liljegren, Annelie and Rantala, Johanna and Stenmark-Askmalm, Marie and Loman, Niklas and Imyanitov, Evgeny N. and Hamann, Ute and Spurdle, Amanda B. and Healey, Sue and Weitzel, Jeffrey N. and Herzog, Josef and Margileth, David and Gorrini, Chiara and Esteller, Manel and G{\´o}mez, Antonio and Sayols, Sergi and Vidal, Enrique and Heyn, Holger and Stoppa-Lyonnet, Dominique and L{\´e}on{\´e}, Melanie and Barjhoux, Laure and Fassy-Colcombet, Marion and Pauw, Antoine de and Lasset, Christine and Fert Ferrer, Sandra and Castera, Laurent and Berthet, Pascaline and Cornelis, Fran{\c{c}}ois and Bignon, Yves-Jean and Damiola, Francesca and Mazoyer, Sylvie and Sinilnikova, Olga M. and Maxwell, Christopher A. and Vijai, Joseph and Robson, Mark and Kauff, Noah and Corines, Marina J. and Villano, Danylko and Cunningham, Julie and Lee, Adam and Lindor, Noralane and L{\´a}zaro, Conxi and Easton, Douglas F. and Offit, Kenneth and Chenevix-Trench, Georgia and Couch, Fergus J. and Antoniou, Antonis C. and Pujana, Miguel Angel},
title = {Assessing associations between the AURKA-HMMR-TPX2-TUBG1 functional module and breast cancer risk in BRCA1/2 mutation carriers},
series = {PLoS ONE},
volume = {10},
journal = {PLoS ONE},
number = {4},
doi = {10.1371/journal.pone.0120020},
url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-143469},
pages = {e0120020},
year = {2015},
abstract = {While interplay between BRCA1 and AURKA-RHAMM-TPX2-TUBG1 regulates mammary epithelial polarization, common genetic variation in HMMR (gene product RHAMM) may be associated with risk of breast cancer in BRCA1 mutation carriers. Following on these observations, we further assessed the link between the AURKA-HMMR-TPX2-TUBG1 functional module and risk of breast cancer in BRCA1 or BRCA2 mutation carriers. Forty-one single nucleotide polymorphisms (SNPs) were genotyped in 15,252 BRCA1 and 8,211 BRCA2 mutation carriers and subsequently analyzed using a retrospective likelihood approach. The association of HMMR rs299290 with breast cancer risk in BRCA1 mutation carriers was confirmed: per-allele hazard ratio (HR) = 1.10, 95\% confidence interval (CI) 1.04 - 1.15, p = 1.9 x 10\(^{-4}\) (false discovery rate (FDR)-adjusted p = 0.043). Variation in CSTF1, located next to AURKA, was also found to be associated with breast cancer risk in BRCA2 mutation carriers: rs2426618 per-allele HR = 1.10, 95\% CI 1.03 - 1.16, p = 0.005 (FDR-adjusted p = 0.045). Assessment of pairwise interactions provided suggestions (FDR-adjusted p\(_{interaction}\) values > 0.05) for deviations from the multiplicative model for rs299290 and CSTF1 rs6064391, and rs299290 and TUBG1 rs11649877 in both BRCA1 and BRCA2 mutation carriers. Following these suggestions, the expression of HMMR and AURKA or TUBG1 in sporadic breast tumors was found to potentially interact, influencing patients' survival. Together, the results of this study support the hypothesis of a causative link between altered function of AURKA-HMMR-TPX2-TUBG1 and breast carcinogenesis in BRCA1/2 mutation carriers.},
language = {en}
}
@article{SchneiderDittrichBoecketal.2016,
author = {Schneider, Eberhard and Dittrich, Marcus and B{\"o}ck, Julia and Nanda, Indrajit and M{\"u}ller, Tobias and Seidmann, Larissa and Tralau, Tim and Galetzka, Danuta and El Hajj, Nady and Haaf, Thomas},
title = {CpG sites with continuously increasing or decreasing methylation from early to late human fetal brain development},
series = {Gene},
volume = {592},
journal = {Gene},
number = {1},
doi = {10.1016/j.gene.2016.07.058},
url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-186936},
pages = {110-118},
year = {2016},
abstract = {Normal human brain development is dependent on highly dynamic epigenetic processes for spatial and temporal gene regulation. Recent work identified wide-spread changes in DNA methylation during fetal brain development. We profiled CpG methylation in frontal cortex of 27 fetuses from gestational weeks 12-42, using Illumina 450K methylation arrays. Sites showing genome-wide significant correlation with gestational age were compared to a publicly available data set from gestational weeks 3-26. Altogether, we identified 2016 matching developmentally regulated differentially methylated positions (m-dDMPs): 1767 m-dDMPs were hypermethylated and 1149 hypomethylated during fetal development. M-dDMPs are underrepresented in CpG islands and gene promoters, and enriched in gene bodies. They appear to cluster in certain chromosome regions. M-dDMPs are significantly enriched in autism-associated genes and CpGs. Our results promote the idea that reduced methylation dynamics during fetal brain development may predispose to autism. In addition, m-dDMPs are enriched in genes with human-specific brain expression patterns and/or histone modifications. Collectively, we defined a subset of dDMPs exhibiting constant methylation changes from early to late pregnancy. The same epigenetic mechanisms involving methylation changes in cis-regulatory regions may have been adopted for human brain evolution and ontogeny.},
language = {en}
}
@article{VigoritoKuchenbaeckerBeesleyetal.2016,
author = {Vigorito, Elena and Kuchenbaecker, Karoline B. and Beesley, Jonathan and Adlard, Julian and Agnarsson, Bjarni A. and Andrulis, Irene L. and Arun, Banu K. and Barjhoux, Laure and Belotti, Muriel and Benitez, Javier and Berger, Andreas and Bojesen, Anders and Bonanni, Bernardo and Brewer, Carole and Caldes, Trinidad and Caligo, Maria A. and Campbell, Ian and Chan, Salina B. and Claes, Kathleen B. M. and Cohn, David E. and Cook, Jackie and Daly, Mary B. and Damiola, Francesca and Davidson, Rosemarie and de Pauw, Antoine and Delnatte, Capucine and Diez, Orland and Domchek, Susan M. and Dumont, Martine and Durda, Katarzyna and Dworniczak, Bernd and Easton, Douglas F. and Eccles, Diana and Ardnor, Christina Edwinsdotter and Eeles, Ros and Ejlertsen, Bent and Ellis, Steve and Evans, D. Gareth and Feliubadalo, Lidia and Fostira, Florentia and Foulkes, William D. and Friedman, Eitan and Frost, Debra and Gaddam, Pragna and Ganz, Patricia A. and Garber, Judy and Garcia-Barberan, Vanesa and Gauthier-Villars, Marion and Gehrig, Andrea and Gerdes, Anne-Marie and Giraud, Sophie and Godwin, Andrew K. and Goldgar, David E. and Hake, Christopher R. and Hansen, Thomas V. O. and Healey, Sue and Hodgson, Shirley and Hogervorst, Frans B. L. and Houdayer, Claude and Hulick, Peter J. and Imyanitov, Evgeny N. and Isaacs, Claudine and Izatt, Louise and Izquierdo, Angel and Jacobs, Lauren and Jakubowska, Anna and Janavicius, Ramunas and Jaworska-Bieniek, Katarzyna and Jensen, Uffe Birk and John, Esther M. and Vijai, Joseph and Karlan, Beth Y. and Kast, Karin and Khan, Sofia and Kwong, Ava and Laitman, Yael and Lester, Jenny and Lesueur, Fabienne and Liljegren, Annelie and Lubinski, Jan and Mai, Phuong L. and Manoukian, Siranoush and Mazoyer, Sylvie and Meindl, Alfons and Mensenkamp, Arjen R. and Montagna, Marco and Nathanson, Katherine L. and Neuhausen, Susan L. and Nevanlinna, Heli and Niederacher, Dieter and Olah, Edith and Olopade, Olufunmilayo I. and Ong, Kai-ren and Osorio, Ana and Park, Sue Kyung and Paulsson-Karlsson, Ylva and Pedersen, Inge Sokilde and Peissel, Bernard and Peterlongo, Paolo and Pfeiler, Georg and Phelan, Catherine M. and Piedmonte, Marion and Poppe, Bruce and Pujana, Miquel Angel and Radice, Paolo and Rennert, Gad and Rodriguez, Gustavo C. and Rookus, Matti A. and Ross, Eric A. and Schmutzler, Rita Katharina and Simard, Jacques and Singer, Christian F. and Slavin, Thomas P. and Soucy, Penny and Southey, Melissa and Steinemann, Doris and Stoppa-Lyonnet, Dominique and Sukiennicki, Grzegorz and Sutter, Christian and Szabo, Csilla I. and Tea, Muy-Kheng and Teixeira, Manuel R. and Teo, Soo-Hwang and Terry, Mary Beth and Thomassen, Mads and Tibiletti, Maria Grazia and Tihomirova, Laima and Tognazzo, Silvia and van Rensburg, Elizabeth J. and Varesco, Liliana and Varon-Mateeva, Raymonda and Vratimos, Athanassios and Weitzel, Jeffrey N. and McGuffog, Lesley and Kirk, Judy and Toland, Amanda Ewart and Hamann, Ute and Lindor, Noralane and Ramus, Susan J. and Greene, Mark H. and Couch, Fergus J. and Offit, Kenneth and Pharoah, Paul D. P. and Chenevix-Trench, Georgia and Antoniou, Antonis C.},
title = {Fine-Scale Mapping at 9p22.2 Identifies Candidate Causal Variants That Modify Ovarian Cancer Risk in BRCA1 and BRCA2 Mutation Carriers},
series = {PLoS ONE},
volume = {11},
journal = {PLoS ONE},
number = {7},
doi = {10.1371/journal.pone.0158801},
url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-166869},
pages = {e0158801},
year = {2016},
abstract = {Population-based genome wide association studies have identified a locus at 9p22.2 associated with ovarian cancer risk, which also modifies ovarian cancer risk in BRCA1 and BRCA2 mutation carriers. We conducted fine-scale mapping at 9p22.2 to identify potential causal variants in BRCA1 and BRCA2 mutation carriers. Genotype data were available for 15,252 (2,462 ovarian cancer cases) BRCA1 and 8,211 (631 ovarian cancer cases) BRCA2 mutation carriers. Following genotype imputation, ovarian cancer associations were assessed for 4,873 and 5,020 SNPs in BRCA1 and BRCA 2 mutation carriers respectively, within a retrospective cohort analytical framework. In BRCA1 mutation carriers one set of eight correlated candidate causal variants for ovarian cancer risk modification was identified (top SNP rs10124837, HR: 0.73, 95\%CI: 0.68 to 0.79, p-value 2× 10-16). These variants were located up to 20 kb upstream of BNC2. In BRCA2 mutation carriers one region, up to 45 kb upstream of BNC2, and containing 100 correlated SNPs was identified as candidate causal (top SNP rs62543585, HR: 0.69, 95\%CI: 0.59 to 0.80, p-value 1.0 × 10-6). The candidate causal in BRCA1 mutation carriers did not include the strongest associated variant at this locus in the general population. In sum, we identified a set of candidate causal variants in a region that encompasses the BNC2 transcription start site. The ovarian cancer association at 9p22.2 may be mediated by different variants in BRCA1 mutation carriers and in the general population. Thus, potentially different mechanisms may underlie ovarian cancer risk for mutation carriers and the general population.},
language = {en}
}
@phdthesis{Flunkert2018,
author = {Flunkert, Julia},
title = {Analyse genetischer Stabilit{\"a}t in den Nachkommen bestrahlter Zellen mittels klassischer Chromosomenb{\"a}nderung und verschiedener Hochdurchsatz-Techniken},
url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-173670},
school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
year = {2018},
abstract = {Ionisierende Strahlung (IR) ist in der medizinischen Diagnostik und in der Tumortherapie von zentraler Bedeutung, kann aber Genominstabilit{\"a}t und Krebs ausl{\"o}sen. Strahleninduzierte Genominstabilit{\"a}t (RIGI) ist in den klonalen Nachkommen bestrahlter Zellen zu beobachten, die zugrundeliegenden Mechanismen sind jedoch noch unverstanden. Zur Erforschung von verz{\"o}gerten Strahleneffekten wurden prim{\"a}re embryonale Fibroblastenkulturen mit 2 Gray bestrahlt und f{\"u}r 20 Populationsverdopplungen klonal expandiert. Zellen, die keiner Strahlung ausgesetzt waren, dienten als Kontrolle f{\"u}r normale Alterungsprozesse. Die Klone wurden durch klassische Chromosomenb{\"a}nderungstechniken analysiert und in Abh{\"a}ngigkeit der Stabilit{\"a}t ihres Genoms in Gruppen eingeteilt. Ein Klon wurde als stabil gewertet, wenn die analysierten Metaphasen keinerlei Auff{\"a}lligkeiten zeigten, w{\"a}hrend instabile Klone ein Mosaik aus normalen und abnormalen Metaphasen waren. Die Zellen von zwei Spendern wurden untersucht, um interindividuelle Strahleneffekte zu beurteilen. Nach Bestrahlung hatten mehr als die H{\"a}lfte der Klone Metaphasen mit strukturellen Aberrationen und wurden dementsprechend als instabil eingestuft. Drei Klone zeigten zudem numerische Aberrationen, die ausschließlich das Y Chromosom betrafen. Fluoreszenz in situ Hybridisierungen verifizierten diese Beobachtung in weiteren Klonen und deuteten an, dass der Verlust des Y Chromosoms mit RIGI assoziiert ist. Molekulare Karyotypisierungen mit SNP Arrays ergaben, dass IR in den Klonen Ver{\"a}nderungen der Kopienzahl ausl{\"o}st. Ein Unterschied zwischen chromosomal stabilen und instabilen Klonen konnte jedoch nicht detektiert werden. Chromosomale Regionen, in denen sich bekanntermaßen fragile Stellen befinden, zeigten eine Anh{\"a}ufung von CNVs. Ein RIGI Effekt konnte f{\"u}r die fragile Stelle 3B, in der sich das Gen FHIT befindet, identifiziert werden. Exom Sequenzierungen von Klonen und der entsprechenden Massenkultur zeigten eine alterungsassoziierte Entstehung von Varianten. Der Effekt wurde durch die Einwirkung von Strahlung erh{\"o}ht. Auf Ebene von einzelnen Nukleotiden konnten ebenfalls Anh{\"a}ufungen von Sch{\"a}den in bestimmten genomischen Bereichen detektiert werden, dieser Effekt ging ohne die typischen RIGI Endpunkte einher. Die Ergebnisse der vorliegenden Arbeit zeigen, dass strahlenbedingte Ver{\"a}nderungen auf verschiedenen Ebenen (Chromosomen, Genkopienzahl und einzelnen Nukleotiden) beobachtet werden k{\"o}nnen, welche, unabh{\"a}ngig von RIGI, die Tumorentstehung beg{\"u}nstigen. Speziell Ver{\"a}nderungen im FRA3B Lokus und der Verlust des Y Chromosoms scheinen jedoch {\"u}ber die Destabilisierung des Genoms zur Krebsentstehung beizutragen.},
subject = {Ionisierende Strahlung},
language = {de}
}
@phdthesis{Kuehl2022,
author = {K{\"u}hl, Julia},
title = {FAAP100, der FA/BRCA-Signalweg f{\"u}r genomische Stabilit{\"a}t und das DNA-Reparatur-Netzwerk},
doi = {10.25972/OPUS-17166},
url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-171669},
school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
year = {2022},
abstract = {Die Fanconi-An{\"a}mie (FA) ist eine seltene, heterogene Erbkrankheit. Sie weist ein sehr variables klinisches Erscheinungsbild auf, das sich aus angeborenen Fehlbildungen, h{\"a}matologischen Funktionsst{\"o}rungen, einem erh{\"o}hten Risiko f{\"u}r Tumorentwicklung und endokrinen Pathologien zusammensetzt. Die Erkrankung z{\"a}hlt zu den genomischen Instabilit{\"a}tssyndromen, welche durch eine fehlerhafte DNA-Schadensreparatur gekennzeichnet sind. Bei der FA zeigt sich dies vor allem in einer charakteristischen Hypersensitivit{\"a}t gegen{\"u}ber DNA-quervernetzenden Substanzen (z. B. Mitomycin C, Cisplatin). Der zellul{\"a}re FA-Ph{\"a}notyp zeichnet sich durch eine erh{\"o}hte Chromosomenbr{\"u}chigkeit und einen Zellzyklusarrest in der G2-Phase aus. Diese Charakteristika sind bereits spontan vorhanden und werden durch Induktion mit DNA-quervernetzenden Substanzen verst{\"a}rkt. Der Gendefekt ist dabei in einem der 22 bekannten FA-Gene (FANCA, -B, -C, -D1, -D2, -E, -F, -G, -I, -J, -L, -M, -N, -O, -P, -Q, -R, -S, -T, -U, -V, -W) oder in noch unbekannten FA-Genen zu finden. Die FA-Gendefekte werden mit Ausnahme von FANCR (dominant-negative de novo Mutationen) und FANCB (X-chromosomal) autosomal rezessiv vererbt. Die FA-Genprodukte bilden zusammen mit weiteren Proteinen den FA/BRCA-Signalweg. Das Schl{\"u}sselereignis dieses Signalwegs stellt die Monoubiquitinierung von FANCD2 und FANCI (ID2-Komplex) dar. Ausgehend davon l{\"a}sst sich zwischen upstream- und downstream-gelegenen FA-Proteinen unterscheiden. Letztere sind direkt an der DNA-Schadensreparatur beteiligt. Zu den upstream-gelegenen Proteinen z{\"a}hlt der FA-Kernkomplex, der sich aus bekannten FA-Proteinen und aus FA-assoziierten-Proteinen (FAAPs) zusammensetzt und f{\"u}r die Monoubiquitinierung des ID2-Komplexes verantwortlich ist. F{\"u}r FAAPs wurden bisher keine pathogenen humanen Mutationen beschrieben. Zu diesen Proteinen geh{\"o}rt auch FAAP100, das mit FANCB und FANCL innerhalb des FA-Kernkomplexes den Subkomplex LBP100 bildet. Durch die vorliegende Arbeit wurde eine n{\"a}here Charakterisierung dieses Proteins erreicht. In einer Amnion-Zelllinie konnte eine homozygote Missense-Mutation identifiziert werden. Der Fetus zeigte einen typischen FA-Ph{\"a}notyp und auch seine Zellen wiesen charakteristische FA-Merkmale auf. Der zellul{\"a}re Ph{\"a}notyp ließ sich durch FAAP100WT komplementieren, sodass die Pathogenit{\"a}t der Mutation bewiesen war. Unterst{\"u}tzend dazu wurden mithilfe des CRISPR/Cas9-Systems weitere FAAP100-defiziente Zelllinien generiert. Diese zeigten ebenfalls einen typischen FA-Ph{\"a}notyp, welcher sich durch FAAP100WT komplementieren ließ. Die in vitro-Modelle dienten als Grundlage daf{\"u}r, die Funktion des FA-Kernkomplexes im Allgemeinen und die des Subkomplexes LBP100 im Besonderen besser zu verstehen. Dabei kann nur durch intaktes FAAP100 das LBP100-Modul gebildet und dieses an die DNA-Schadensstelle transportiert werden. Dort leistet FAAP100 einen essentiellen Beitrag f{\"u}r den FANCD2-Monoubiquitinierungsprozess und somit f{\"u}r die Aktivierung der FA-abh{\"a}ngigen DNA-Schadensreparatur. Um die Funktion von FAAP100 auch in vivo zu untersuchen, wurde ein Faap100-/--Mausmodell generiert, das einen mit anderen FA-Mausmodellen vergleichbaren, relativ schweren FA-Ph{\"a}notyp aufwies. Aufgrund der Ergebnisse l{\"a}sst sich FAAP100 als neues FA-Gen klassifizieren. Zudem wurde die Rolle des Subkomplexes LBP100 innerhalb des FA-Kernkomplexes weiter aufgekl{\"a}rt. Beides tr{\"a}gt zu einem besseren Verst{\"a}ndnis des FA/BRCA-Signalweges bei. Ein weiterer Teil der vorliegenden Arbeit besch{\"a}ftigt sich mit der Charakterisierung von FAAP100138, einer bisher nicht validierten Isoform von FAAP100. Durch dieses Protein konnte der zellul{\"a}re FA-Ph{\"a}notyp von FAAP100-defizienten Zelllinien nicht komplementiert werden, jedoch wurden Hinweise auf einen dominant-negativen Effekt von FAAP100138 auf den FA/BRCA-Signalweg gefunden. Dies k{\"o}nnte zu der Erkl{\"a}rung beitragen, warum und wie der Signalweg, beispielsweise in bestimmtem Gewebearten, herunterreguliert wird. Zudem w{\"a}re eine Verwendung in der Krebstherapie denkbar.},
subject = {Fanconi-An{\"a}mie},
language = {de}
}
@article{SchneiderPliushchElHajjetal.2010,
author = {Schneider, Eberhard and Pliushch, Galyna and El Hajj, Nady and Galetzka, Danuta and Puhl, Alexander and Schorsch, Martin and Frauenknecht, Katrin and Riepert, Thomas and Tresch, Achim and Mueller, Annette M. and Coerdt, Wiltrud and Zechner, Ulrich and Haaf, Thomas},
title = {Spatial, temporal and interindividual epigenetic variation of functionally important DNA methylation patterns},
url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-68371},
year = {2010},
abstract = {DNA methylation is an epigenetic modification that plays an important role in gene regulation. It can be influenced by stochastic events, environmental factors and developmental programs. However, little is known about the natural variation of genespecific methylation patterns. In this study, we performed quantitative methylation analyses of six differentially methylated imprinted genes (H19, MEG3, LIT1, NESP55, PEG3 and SNRPN), one hypermethylated pluripotency gene (OCT4) and one hypomethylated tumor suppressor gene (APC) in chorionic villus, fetal and adult cortex, and adult blood samples. Both average methylation level and range of methylation variation depended on the gene locus, tissue type and/or developmental stage. We found considerable variability of functionally important methylation patterns among unrelated healthy individuals and a trend toward more similar methylation levels in monozygotic twins than in dizygotic twins. Imprinted genes showed relatively little methylation changes associated with aging in individuals who are >25 years. The relative differences in methylation among neighboring CpGs in the generally hypomethylated APC promoter may not only reflect stochastic fluctuations but also depend on the tissue type. Our results are consistent with the view that most methylation variation may arise after fertilization, leading to epigenetic mosaicism.},
subject = {Medizin},
language = {en}
}
@article{WeisSchoenVictoretal.2011,
author = {Weis, Eva and Schoen, Holger and Victor, Anja and Spix, Claudia and Ludwig, Marco and Schneider-Raetzke, Brigitte and Kohlschmidt, Nicolai and Bartsch, Oliver and Gerhold-Ay, Aslihan and Boehm, Nils and Grus, Franz and Haaf, Thomas and Galetzka, Danuta},
title = {Reduced mRNA and Protein Expression of the Genomic Caretaker RAD9A in Primary Fibroblasts of Individuals with Childhood and Independent Second Cancer},
url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-74777},
year = {2011},
abstract = {Background: The etiology of secondary cancer in childhood cancer survivors is largely unclear. Exposure of normal somatic cells to radiation and/or chemotherapy can damage DNA and if not all DNA lesions are properly fixed, the mis-repair may lead to pathological consequences. It is plausible to assume that genetic differences, i.e. in the pathways responsible for cell cycle control and DNA repair, play a critical role in the development of secondary cancer. Methodology/Findings: To identify factors that may influence the susceptibility for second cancer formation, we recruited 20 individuals who survived a childhood malignancy and then developed a second cancer as well as 20 carefully matched control individuals with childhood malignancy but without a second cancer. By antibody microarrays, we screened primary fibroblasts of matched patients for differences in the amount of representative DNA repair-associated proteins. We found constitutively decreased levels of RAD9A and several other DNA repair proteins in two-cancer patients, compared to onecancer patients. The RAD9A protein level increased in response to DNA damage, however to a lesser extent in the twocancer patients. Quantification of mRNA expression by real-time RT PCR revealed lower RAD9A mRNA levels in both untreated and 1 Gy c-irradiated cells of two-cancer patients. Conclusions/Significance: Collectively, our results support the idea that modulation of RAD9A and other cell cycle arrest and DNA repair proteins contribute to the risk of developing a second malignancy in childhood cancer patients.},
subject = {Medizin},
language = {en}
}
@phdthesis{Loewe2011,
author = {L{\"o}we, Julia Irmgard},
title = {Genetische Erkrankungen bei Figuren in der M{\"a}rchensammlung der Br{\"u}der Grimm},
url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-69774},
school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
year = {2011},
abstract = {Wissenschaftliche Untersuchung {\"u}ber einzelne humangenetische Erkrankungsbilder, welche mit bestimmten M{\"a}rchenfiguren korreliert werden k{\"o}nnen.},
subject = {Br{\"u}der Grimm},
language = {de}
}
@phdthesis{Kenner2011,
author = {Kenner, Julia Elke},
title = {Inzidenzsch{\"a}tzung der Gliederg{\"u}rtelmuskeldystrophien f{\"u}r Deutschland},
url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-75562},
school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
year = {2011},
abstract = {Die LGMD ist eine seltene Erbkrankheit der Muskelfasern, die zur Abnahme der Muskelmasse und der Muskelkraft f{\"u}hrt. Das Institut der Humangenetik der Universit{\"a}t W{\"u}rzburg ist eine der wenigen Stellen in Deutschland, die die molekulargenetische Diagnostik der LGMD 1B, 1C, 2A, 2B, 2D und 2I anbietet. Demnach liegen hier viele Daten vor und anhand dieser Daten konnten die Inzidenzen dieser Formen f{\"u}r Deutschland gesch{\"a}tzt werden. Zur Sch{\"a}tzung der LGMD-Inzidenz wurde eine andere Erkrankung herangezogen, die {\"a}hnlich selten auftritt wie die LGMD: DM1 und DM2. Die Sch{\"a}tzung ergab eine Inzidenz von 1: 33 000 f{\"u}r die autosomal-rezessiven Formen der LGMD und eine Inzidenz von 1: 272 000 f{\"u}r die autosomal-dominanten Formen der LGMD f{\"u}r Deutschland. Vergleicht man diese Daten mit den Daten aus der Weltliteratur , sieht man, dass die H{\"a}ufigkeiten nahezu identisch sind.},
subject = {Inzidenz },
language = {de}
}
@article{GavvovidisRostTrimbornetal.2012,
author = {Gavvovidis, Ioannis and Rost, Isabell and Trimborn, Marc and Kaiser, Frank J. and Purps, Josephine and Wiek, Konstanze and Haneberg, Helmut and Neitzel, Heidemarie and Schindler, Detlev},
title = {A Novel MCPH1 Isoform Complements the Defective Chromosome Condensation of Human MCPH1-Deficient Cells},
url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-75050},
year = {2012},
abstract = {Biallelic mutations in MCPH1 cause primary microcephaly (MCPH) with the cellular phenotype of defective chromosome condensation. MCPH1 encodes a multifunctional protein that notably is involved in brain development, regulation of chromosome condensation, and DNA damage response. In the present studies, we detected that MCPH1 encodes several distinct transcripts, including two major forms: full-length MCPH1 (MCPH1-FL) and a second transcript lacking the six 39 exons (MCPH1De9-14). Both variants show comparable tissue-specific expression patterns, demonstrate nuclear localization that is mediated independently via separate NLS motifs, and are more abundant in certain fetal than adult organs. In addition, the expression of either isoform complements the chromosome condensation defect found in genetically MCPH1-deficient or MCPH1 siRNA-depleted cells, demonstrating a redundancy of both MCPH1 isoforms for the regulation of chromosome condensation. Strikingly however, both transcripts are regulated antagonistically during cell-cycle progression and there are functional differences between the isoforms with regard to the DNA damage response; MCPH1-FL localizes to phosphorylated H2AX repair foci following ionizing irradiation, while MCPH1De9-14 was evenly distributed in the nucleus. In summary, our results demonstrate here that MCPH1 encodes different isoforms that are differentially regulated at the transcript level and have different functions at the protein level.},
subject = {MCPH1},
language = {en}
}
@phdthesis{Weis2010,
author = {Weis, Claudia},
title = {Berechnungen der Lebenserkrankungswahrscheinlichkeit bei famili{\"a}rem Brustkrebs - Vergleich von Methoden},
url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-74027},
school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
year = {2010},
abstract = {Diese Arbeit vergleicht verschiedene Methoden zur Berechung der Lebenserkrankungswahrscheinlichkeit bei famili{\"a}rem Brustkrebs. Dabei handelt es sich um Tabellen von Chang-Claude und die Computerprogramme Cyrillic Version 2.1 sowie IBIS Breast Cancer Risk Evaluation Tool. Es stellte sich heraus, dass sich die Ergebnisse der Modelle nicht wesentlich voneinander unterscheiden.},
subject = {Brustkrebs},
language = {de}
}
@article{MeierSchindler2011,
author = {Meier, Daniel and Schindler, Detlev},
title = {Fanconi Anemia Core Complex Gene Promoters Harbor Conserved Transcription Regulatory Elements},
url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-68917},
year = {2011},
abstract = {The Fanconi anemia (FA) gene family is a recent addition to the complex network of proteins that respond to and repair certain types of DNA damage in the human genome. Since little is known about the regulation of this novel group of genes at the DNA level, we characterized the promoters of the eight genes (FANCA, B, C, E, F, G, L and M) that compose the FA core complex. The promoters of these genes show the characteristic attributes of housekeeping genes, such as a high GC content and CpG islands, a lack of TATA boxes and a low conservation. The promoters functioned in a monodirectional way and were, in their most active regions, comparable in strength to the SV40 promoter in our reporter plasmids. They were also marked by a distinctive transcriptional start site (TSS). In the 59 region of each promoter, we identified a region that was able to negatively regulate the promoter activity in HeLa and HEK 293 cells in isolation. The central and 39 regions of the promoter sequences harbor binding sites for several common and rare transcription factors, including STAT, SMAD, E2F, AP1 and YY1, which indicates that there may be cross-connections to several established regulatory pathways. Electrophoretic mobility shift assays and siRNA experiments confirmed the shared regulatory responses between the prominent members of the TGF-b and JAK/STAT pathways and members of the FA core complex. Although the promoters are not well conserved, they share region and sequence specific regulatory motifs and transcription factor binding sites (TBFs), and we identified a bi-partite nature to these promoters. These results support a hypothesis based on the co-evolution of the FA core complex genes that was expanded to include their promoters.},
subject = {Fanconi-An{\"a}mie},
language = {en}
}
@phdthesis{Schleider2010,
author = {Schleider, Elisa},
title = {Angiogenese-Modellsysteme zur Funktionsanalyse des humanen CCM3 Proteins},
url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-51504},
school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
year = {2010},
abstract = {Zerebrovaskul{\"a}re kavern{\"o}se Malformationen (CCM) sind Blutgef{\"a}ßfehlbildungen, welche haupts{\"a}chlich im Gehirn vorkommen. Sie sind gekennzeichnet durch stark dilatierte kapillar{\"a}hnliche Gef{\"a}ße mit niedriger Flussrate („slow-flow lesions"). Intervenierendes Gehirnparenchym fehlt ebenso wie Perizyten oder glatte Gef{\"a}ßmuskelzellen. Die klinischen Symptome reichen von starken Kopfschmerzen {\"u}ber Epilepsie bis hin zum Schlaganfall. Dennoch bleiben viele Kavernomtr{\"a}ger aufgrund unvollst{\"a}ndiger Penetranz ihr Leben lang asymptomatisch. Die Pr{\"a}valenz betr{\"a}gt ca. 0,5\% in der Gesamtbev{\"o}lkerung. Es gibt sowohl sporadische als auch dominant vererbte Krankheitsformen. In den letzten Jahren konnten 3 Gene urs{\"a}chlich mit der Krankheit in Verbindung gebracht werden. Mutationen in CCM1, CCM2 oder CCM3 f{\"u}hren zu einem nicht unterscheidbaren klinischen Ph{\"a}notyp. Alle drei Proteine bilden einen tern{\"a}ren Komplex in vitro, was eine Beteiligung an einem gemeinsamen molekularen Signalweg bekr{\"a}ftigt. W{\"a}hrend die Proteine CCM1 und CCM2 in den letzten Jahren umfangreich erforscht wurden, ist {\"u}ber das CCM3-Protein bis heute wenig bekannt. In dieser Arbeit konnte gezeigt werden, dass CCM3 eine wichtige Rolle in der Angiogenese spielt und diese bei {\"U}berexpression in humanen Endothelzellen stark negativ reguliert: die Migration, die Proliferation und die F{\"a}higkeit, kapillar{\"a}hnliche Strukturen in Matrix-Gelen zu bilden kommt nahezu zum Erliegen. Ein gegenl{\"a}ufiger Effekt nach siRNA induziertem Knock-down von CCM3 war weniger stark ausgepr{\"a}gt. Einzig die F{\"a}higkeit, gef{\"a}ß{\"a}hnliche Strukturen in Matrigelen zu bilden, war erh{\"o}ht. Um weiterhin Klarheit {\"u}ber die intrazellul{\"a}ren, von CCM3 beeinflussten Signalwege zu schaffen, wurden Tyrosin Kinase Arrays durchgef{\"u}hrt, bei welchen CCM3-{\"u}berexprimierende HUVEC Lysate mit Kontrolllysaten verglichen wurden. Dabei stellte sich heraus, dass 5 Substrate signifikant erh{\"o}ht phosphoryliert wurden: der Discoidin Dom{\"a}nen Rezeptor 1 (discoidin domain receptor; DDR1), die duale spezifit{\"a}tstyrosinphosphorylierungsregulierte Kinase 1A (dual specificity tyrosine-phosphorylation-regulated kinase 1A; DYR1A), die Protoonkogen Tyrosin- Protein Kinase FER (proto-oncogene tyrosine-protein kinase FER; FER), die fynbezogene Kinase (Fyn-related kinase; FRK) und die phosphoinositolabh{\"a}ngige Kinase 1 (Phosphoinositide-dependent kinase 1, PDPK-1). Im Folgenden best{\"a}tigten Western Blot, dass die {\"U}berexpression von CCM3 in Endothelzellen die phosphoinositolabh{\"a}ngige Kinase 1 und die nachgeschaltete Serin-Threonin Kinase Akt/PBK aktiviert, welche ein bedeutsames {\"U}berlebenssignal der Zelle darstellt. Schließlich konnte gezeigt werden, dass CCM3 nicht nur antiangiogen, sondern auch antiapoptotisch wirkt. Die Ergebnisse der vorliegenden Arbeit legen nahe, dass CCM3 f{\"u}r die Integrit{\"a}t des ruhenden, adulten Endothelbettes wichtig ist.},
subject = {Blutgef{\"a}ß},
language = {de}
}
@phdthesis{Schneider2010,
author = {Schneider, Eberhard},
title = {Identifizierung und Charakterisierung von Genen f{\"u}r sensorineurale H{\"o}rst{\"o}rungen},
url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-51231},
school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
year = {2010},
abstract = {Ungef{\"a}hr 1 -3 Lebendgeborene von 1000 sind von einer H{\"o}rst{\"o}rung betroffen, wovon etwa 60\% der F{\"a}lle genetisch bedingt sind und in der Mehrzahl einem autosomal rezessiven Erbgang unterliegen. Die Ursachen dieser, zumeist das Innenohr betreffenden, Schallempfindungsst{\"o}rungen sind {\"a}ußerst heterogen. Rund 50 Gene konnten bisher mit angeborener, nicht-syndromaler Schallempfindungsschwerh{\"o}rigkeit in kausalen Zusammenhang gebracht werden, mit GJB2 als dem bislang bedeutendsten, das f{\"u}r bis zu 50\% aller F{\"a}lle verantwortlich ist. Die Identifizierung weiterer H{\"o}rst{\"o}rungsgene und deren Charakterisierung war Gegenstand dieser Arbeit. Daf{\"u}r wurden Positionsklonierungsverfahren einerseits und Patienten-screenings andererseits, angewandt. Wir fanden eine homozygote, reziproke Translokation 46,XY,t(10;11),t(10;11) bei einem Patienten mit kongenitaler Schallempfindungsschwerh{\"o}rigkeit. Beide Eltern und vier weitere Geschwister waren heterozygote Tr{\"a}ger der Translokation. Nach der Einengung der Bruchpunktregionen durch Fluoreszenz in situ Hybridisierung (FISH) von spezifischen BAC-Klonen, konnte der exakte Bruchpunkt mittels Vektor-Ligation der Fusionsfragmente und anschließender Sequenzierung bestimmt werden. PDZD7 ist ein PDZ-Dom{\"a}nen-kodierendes Gen auf Chromosom 10, das durch die Translokation beim Patienten zerrissen ist. PDZD7 ist ein Paralog zu den PDZDom{\"a}nen enthaltenden Genen Harmonin und Whirlin. Mutationen in beiden Genen k{\"o}nnen kongenitale nicht-syndromale Taubheit und das Usher-Syndrom verursachen, eine Erkrankung mit Taub- und Blindheit. Funktionelle Protein-Protein Interaktionsstudien und Genexpressionsmessungen konnten zeigen, dass PDZD7 mit den beiden Usher-Proteinen interagiert und im menschlichen Innenohr exprimiert wird. Diese Daten unterst{\"u}tzen eine starke Evidenz f{\"u}r PDZD7 als syndromales und nicht-syndromales H{\"o}rst{\"o}rungsgen. Weiterhin wurden durch Screenings eines H{\"o}rst{\"o}rungspatientenkollektives (n=534) genetische und epigentische, m{\"o}glicherweise pathogene Mechanismen charakterisiert. Diese Screenings wurden f{\"u}r PDZD7, CX30, CX30.3, CX43 (Exomsequenzierung); OTOF, KCNE1 (SNP-Typisierung); del(chr13:19,837,344- 19,968,698) (Deletionsscreening) und GJB2 (Promotermethylierung) durchgef{\"u}hrt.},
subject = {H{\"o}rst{\"o}rung},
language = {de}
}