Aufklärung der Genregulationsnetzwerke beim Eintritt in den Zellzyklus

Der Transkriptionsfaktor MYC spielt eine entscheidende Rolle bei der Regulierung des frühen Zellzyklusverlaufs. Darüber hinaus könnten MXD-Proteine, die als Antagonisten von MYC gelten, eine wichtige Rolle bei der Aufrechterhaltung des Ruhezustands von Zellen spielen. Folglich wird angenommen, dass das Gleichgewicht der Expression zwischen MYC- und MXD-Proteinen das Schicksal der Zellen beeinflusst. NF-κB, eine Familie von Transkriptionsfaktoren, die Entzündungsprozesse regulieren, spielt nachweislich ebenfalls eine Rolle im frühen Zellzyklusverlauf. Das Ziel dieses Projekts ist eine genomweite Bewertung der Regulationsprozesse, die beim Eintritt in den Zellzyklus und in der frühen G1-Phase ablaufen. Wir planen, die MYC-, MXD- und NF-κB-Zielgen-Netzwerke abzugrenzen und ihre Wechselwirkungen während des Eintritts in den Zellzyklus genomweit zu bewerten.

Elucidating gene regulatory networks during cell cycle entry

Functional progression of the cell cycle is vital for growth of multicellular organisms. A complex network of proteins, regulated on a transcriptomic and proteomic level, control the progression through G1, S, G2, and M phase. While the regulation of the cell cycle at the G1/S and G2/M transitions is well-researched, genome-level research on gene regulation during cell cycle entry and early G1 phase has been limited. The transcription factor MYC plays a crucial role in regulating early cell cycle progression. Furthermore, MXD proteins, proposed antagonists of MYC, may play an important role in maintaining cells in a quiescent state. Consequently, the equilibrium of expression between MYC and MXD proteins is thought to influence cell fate. NF-κB, a family of transcription factors that regulate inflammatory processes, has also been demonstrated to play a role in early cell cycle progression. The objective of this project is a genome-wide assessment of the regulatory processes that occur during cell cycle entry and the early G1 phase. Preliminary data from Lukas Grein's Master’s thesis are not in support of a general antagonism between MYC and MXD proteins, questioning this longstanding model. We plan to delineate the MYC, MXD, and NF-κB target gene networks and assess their interplay during cell cycle entry genome-wide.