Einfluss von 5G-2R Frequenzen (27 und 40.5 GHz) auf das Transkriptom und Epigenom menschlicher Hautzellen Fachgespräch "Forschungsstand Stromnetze und Mobilfunk" Einfluss von 5G-2R Frequenzen (27 und 40.5 GHz) auf das Transkriptom und Epigenom menschlicher Hautzellen (PDF, 2 MB, Datei ist barrierefrei⁄barrierearm) Stand: 16.05.2022
Das Projekt "Teilprojekt B" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Justus-Liebig-Universität Gießen, Institut für Genetik, AG Dammann durchgeführt. Erstmalig werden im Projekt epigenetische Mechanismen (DNA Methylierung und Histonmodifikationen) genutzt, um eine innovative und umweltfreundliche Pflanzenschutztechnologie zu entwickeln. Mittels eines modifizierten CRISPR/Cas-Systems werden Krankheits-assoziierte Gene in Pflanzen epigenetisch editiert (EpiEdit) und damit die Resistenz von Nutzpflanzen gegenüber Pilzkrankheiten erhöht. Das Projekt greift dafür auf zwei essenzielle Vorarbeiten zurück (1) ein bereits etabliertes EpiEdit-System in der Modelpflanze Arabidopsis thaliana zur Steuerung der (De)Methylierung und somit (In)Aktivierung Krankheits-assoziierter Gene und (ii) ein genomweites DNA-Methylomprofil von mit Mehltau infizierten Gerstenpflanzen. Basierend darauf werden wir zeigen, dass eine durch EpiEdit herbeigeführte pilzliche Krankheitsresistenz eine vielversprechende Alternative zu konventionellen, chemisch-synthetischen Fungiziden darstellt. Um den Weg für zukünftige EpiEdit-Anwendungen in Kulturpflanzen zu ebnen, werden wir (1) genomweite DNA-Methylomprofile eingehend analysieren und auf Fusarium infizierte Gerstenpflanzen ausdehnen, um geeignete Zielgene für EpiEdit zu identifizieren (2) ein CRISPR/Cas-basiertes EpiEdit-System für Gerste etablieren, um die (In)Aktivierung von Krankheits-assoziierten Genen über (De)Methylierung zu realisieren. Durch die exemplarische Anwendung des EpiEdit-basierten Pflanzenschutzkonzeptes auf zwei Getreide-Pilz Pathosysteme soll die generelle Machbarkeit und Übertragbarkeit der Technologie zur Kontrolle anderer Pflanzenkrankheiten demonstriert werden. Außerdem werden im Projekt (3) dynamische Veränderungen des Epigenoms der Gerste in Reaktion auf Pilzinfektionen untersucht und stress-induzierte epigenetische Veränderungen hinsichtlich ihrer funktionellen Relevanz bewertet. Außerdem erarbeitet das Projekt das erste Gerste Multi-Omics-Pathoepigenom-Datenset.
Das Projekt "Teilprojekt A" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Hohenheim, Institut für Phytomedizin, Fachgebiet Epigenetik (190e) durchgeführt. Erstmalig werden im Projekt epigenetische Mechanismen (DNA Methylierung und Histonmodifikationen) genutzt, um eine innovative und umweltfreundliche Pflanzenschutztechnologie zu entwickeln. Mittels eines modifizierten CRISPR/Cas-Systems werden Krankheits-assoziierte Gene in Pflanzen epigenetisch editiert (EpiEdit) und damit die Resistenz von Nutzpflanzen gegenüber Pilzkrankheiten erhöht. Das Projekt greift dafür auf zwei essenzielle Vorarbeiten zurück (1) ein bereits etabliertes EpiEdit-System in der Modelpflanze Arabidopsis thaliana zur Steuerung der (De)Methylierung und somit (In)Aktivierung Krankheits-assoziierter Gene und (ii) ein genomweites DNA-Methylomprofil von mit Mehltau infizierten Gerstenpflanzen. Basierend darauf werden wir zeigen, dass eine durch EpiEdit herbeigeführte pilzliche Krankheitsresistenz eine vielversprechende Alternative zu konventionellen, chemisch-synthetischen Fungiziden darstellt. Um den Weg für zukünftige EpiEdit-Anwendungen in Kulturpflanzen zu ebnen, werden wir (1) genomweite DNA-Methylomprofile eingehend analysieren und auf Fusarium infizierte Gerstenpflanzen ausdehnen, um geeignete Zielgene für EpiEdit zu identifizieren (2) ein CRISPR/Cas-basiertes EpiEdit-System für Gerste etablieren, um die (In)Aktivierung von Krankheits-assoziierten Genen über (De)Methylierung zu realisieren. Durch die exemplarische Anwendung des EpiEdit-basierten Pflanzenschutzkonzeptes auf zwei Getreide-Pilz Pathosysteme soll die generelle Machbarkeit und Übertragbarkeit der Technologie zur Kontrolle anderer Pflanzenkrankheiten demonstriert werden. Außerdem werden im Projekt (3) dynamische Veränderungen des Epigenoms der Gerste in Reaktion auf Pilzinfektionen untersucht und stress-induzierte epigenetische Veränderungen hinsichtlich ihrer funktionellen Relevanz bewertet. Außerdem erarbeitet das Projekt das erste Gerste Multi-Omics-Pathoepigenom-Datenset.
Das Projekt "Mikrobiom-Übertragung von resistenten auf anfällige Baumarten als neue Methode zur Bekämpfung phytopathogener Pilze in der Forstwirtschaft" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Johann Heinrich von Thünen-Institut, Bundesforschungsinstitut für Ländliche Räume, Wald und Fischerei, Institut für Forstgenetik durchgeführt. Die Projektidee beruht darauf, dass manche Arten, Varietäten oder Provenienzen der Ulmen und Douglasien Resistenzen gegenüber den Erregern des Ulmensterbens bzw. der Douglasienschütte besitzen. Die Hintergründe für diese Krankheitsresistenzen sind bisher unbekannt und können durch das Pflanzengenom, durch epigenetische Veränderungen und/oder durch das Mikrobiom gefördert werden. Die chinesische Ulme (Ulmus parvifolia) ist, im Gegensatz zu der einheimischen Bergulme (U. glabra), oft resistent gegenüber dem Erreger des Ulmensterbens (Ophiostoma novo-ulmi). Bei der Douglasie (Pseudotsuga menziesii) ist bekannt, dass bei der Anfälligkeit gegenüber der Rostigen Douglasienschütte (Rhabdocline pseudotsugae) besonders Herkunftsunterschiede eine entscheidende Rolle spielen. So ist die Küstendouglasie (var. menziesii) widerstandsfähiger gegenüber dem Erreger der Krankheit als die Gebirgsdouglasie (var. glauca). Im Rahmen dieses Forschungsvorhabens soll eine mögliche Beteiligung des Mikrobioms und des Epigenoms an der Ausprägung der Krankheitsresistenzen untersucht werden. Unter Verwendung beider Testsysteme soll eine effektive Methode zum Transfer der Mikrobiome resistenter Arten bzw. Varietäten auf anfällige Baumarten etabliert werden. Dazu werden verschiedene Übertragungsmethoden getestet. Hervorzuheben ist, dass im Gegensatz zu anderen biologischen Kontrollsystemen, bei denen Einzelisolate oder Konsortien verwendet werden, hier das vollständige Mikrobiom der resistenten Bäume übertragen werden soll. Die Wirkung der Mikrobiom-Übertragung soll durch Resistenztests mit den entsprechenden Erregern bewertet werden. Neben der phänotypischen Bewertung werden Untersuchungen der DNA Aufschluss darüber geben, ob die Mikrobiom-Übertragung epigenetische Veränderungen an den einheimischen Baumarten ausgelöst hat, die zur Resistenz führen.
Das Projekt "Epigenetische Veränderungen unterschiedlicher Zelltypen bei erhöhter Feinstaubbelastung" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Charité - Universitätsmedizin Berlin durchgeführt. a) Zielstellung: In diesem Forschungsprojekt sollen die Mechanismen der Wirkung von Feinstäuben mit einer neuen epigenetischen Methode untersucht werden. Diese Kenntnisse sind in der Zukunft erforderlich, auch längerfristige Wirkungen (z.B. Lungenkrebs) frühzeitig abzuschätzen. Dieses Vorhaben schafft die Grundlagen dafür, das HBM durch einen neuen Wirkungsparameter zu ergänzen und somit eine Risikobeurteilung in Zukunft möglich zu machen. b) fachliche Begründung: Dass eine erhöhte Feinstaubbelastung zu gesundheitlichen Beeinträchtigungen führen kann, ist bekannt. Auch sind einige epigenetische Veränderungen (DNA-Methylierungen, miRNAs) in Blutzellen bekannt, die mit einer erhöhten Feinstaubbelastung assoziiert sind. Wichtig sind aber besonders die Wirkungen an den Zellen, die in direktem Kontakt mit den Luftschadstoffen stehen. Diese Zellen der oberen und unteren Atemwege kommen im Sputum (abgehusteter Auswurf) und in der Nasallage (Nasenspülung) vor und können daher einfach gewonnen werden. c) Herangehensweise: Es soll eine Probandenstudie durchgeführt werden, in der zwei Kollektive miteinander verglichen werden: Probanden, die einer hohen Feinstaubbelastung ausgesetzt sind und solche mit einer niedrigen Belastung. Zunächst soll die Nasallavage auf epigenetische Veränderungen hin untersucht werden: zum einen sollen DNA-Methylierungen (Veränderungen an der DNA selbst) und zum anderen microRNAs (regulieren die Genexpression auf RNA-Ebene) analysiert werden. Zum anderen sollen Blutproben und Sputumproben gewonnen werden, die zu einem späteren Zeitpunkt auch epigenetisch analysiert werden sollen. d) Output: Erstmalig wird eine umfassende epigenetische Analyse von Veränderungen von Zellen, die mit der auslösenden Noxe Feinstaub direkt in Berührung kommen, möglich sein.
Das Projekt "Biotechnische Anpassung und Nutzung von Ölsaatenpflanzen als alternative Bio-Schmierstoffe mit Hilfe ausgewählter molekulargenetischer Methoden auf epigenetischer Ebene" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Hochschule Bremerhaven, Bremerhavener Institut für angewandte Molekularbiologie durchgeführt. Im Vorhaben BioGrease soll die seit 2019 bestehende Zusammenarbeit der Hochschule Bremerhaven mit der Universität EAFIT in Kolumbien von der akademischen Plattform (Double Degree) auf die Forschung ausgeweitet werden. Methoden der Optimierung des Pflanzengenoms sollen durch die Kombination der Expertisen beider Partner auf das Level des Epigenoms erweitert werden. Die Entwicklung wird am Beispiel der Rizinusbohne durchgeführt, deren Ricinolsäure-Produktion erhöht werden soll, da diese eine wichtige Rolle in der chemischen und technischen Industrie spielen. Im Verlauf des Projektes sollen weitere industrierelevante Pflanzen zur Produktion der Ölsäure ausgewählt werden, damit auch Industriepartner aus Deutschland und Europa adressiert werden können. Der wissenschaftliche Austausch erfolgt zu Beginn im Rahmen von online-Vortragsreihen sowie einer Partnering-Veranstaltung und einem Workshop in Kolumbien und Deutschland. Dabei sollen Kontakte zu weiteren Partnern aus Industrie und Wissenschaft geknüpft werden, deren Zusammenarbeit sich in einem gemeinsamen Forschungsprojekt verstetigt.
Das Projekt "Epigenetisches Editieren von Immunitätsgenen zur Verbesserung der Krank-heitsresistenz gegen Pilzpathogene am Beispiel der Gerste (Hordeum vulgare)" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Hohenheim, Institut für Phytomedizin, Fachgebiet Epigenetik (190e) durchgeführt. Erstmalig werden im Projekt epigenetische Mechanismen (DNA Methylierung und Histonmodifikationen) genutzt, um eine innovative und umweltfreundliche Pflanzenschutztechnologie zu entwickeln. Mittels eines modifizierten CRISPR/Cas-Systems werden Krankheits-assoziierte Gene in Pflanzen epigenetisch editiert (EpiEdit) und damit die Resistenz von Nutzpflanzen gegenüber Pilzkrankheiten erhöht. Das Projekt greift dafür auf zwei essenzielle Vorarbeiten zurück (1) ein bereits etabliertes EpiEdit-System in der Modelpflanze Arabidopsis thaliana zur Steuerung der (De)Methylierung und somit (In)Aktivierung Krankheits-assoziierter Gene und (ii) ein genomweites DNA-Methylomprofil von mit Mehltau infizierten Gerstenpflanzen. Basierend darauf werden wir zeigen, dass eine durch EpiEdit herbeigeführte pilzliche Krankheitsresistenz eine vielversprechende Alternative zu konventionellen, chemisch-synthetischen Fungiziden darstellt. Um den Weg für zukünftige EpiEdit-Anwendungen in Kulturpflanzen zu ebnen, werden wir (1) genomweite DNA-Methylomprofile eingehend analysieren und auf Fusarium infizierte Gerstenpflanzen ausdehnen, um geeignete Zielgene für EpiEdit zu identifizieren (2) ein CRISPR/Cas-basiertes EpiEdit-System für Gerste etablieren, um die (In)Aktivierung von Krankheits-assoziierten Genen über (De)Methylierung zu realisieren. Durch die exemplarische Anwendung des EpiEdit-basierten Pflanzenschutzkonzeptes auf zwei Getreide-Pilz Pathosysteme soll die generelle Machbarkeit und Übertragbarkeit der Technologie zur Kontrolle anderer Pflanzenkrankheiten demonstriert werden. Außerdem werden im Projekt (3) dynamische Veränderungen des Epigenoms der Gerste in Reaktion auf Pilzinfektionen untersucht und stress-induzierte epigenetische Veränderungen hinsichtlich ihrer funktionellen Relevanz bewertet. Außerdem erarbeitet das Projekt das erste Gerste Multi-Omics-Pathoepigenom-Datenset.
Das Projekt "Langzeiteffekte von abiotischem Stress auf pflanzliche Genome - Protein- und Genomstabilität im UV-B Stress" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität für Bodenkultur Wien, Department für Angewandte Pflanzenwissenschaften und Pflanzenbiotechnologie, Institut für Angewandte Genetik und Zellbiologie durchgeführt. Aufgrund menschlicher Einflüsse ist das Leben aller Organismen zur Anpassung an die langfristigen Konsequenzen globaler Klimaveränderungen wie Extremtemperaturen, erhöhte UV Strahlung und Trockenheit gezwungen. Pflanzen sind die wichtigsten und grundlegenden Nahrungsquellen. Sie müssen aufgrund ihrer sesshaften Lebensweise den extremen Stressbedingungen besonders widerstehen können und haben deshalb spezielle Strategien entwickelt, auf Umweltveränderungen zu reagieren. Dazu gehören kurzfristige Abwehr- und Ausgleichsreaktionen, aber auch langfristige Anpassungen der genetischen Substanz. Die letzteren können entweder in der DNA kodiert (genetische Veränderungen) oder durch Faktoren markiert sein, mit denen die DNA verpackt ist (epigenetische Markierungen). Unser Projekt wird die Auswirkungen von verschiedenen Stressbedingungen auf diese vererbbaren Eigenschaften in Pflanzen untersuchen. In einem systematischen Ansatz sieben österreichischer Forschungsgruppen, bestehend aus ExpertInnen für Stressbiologie, Pflanzenentwicklung, genetische Stabilität oder epigenetische Vererbung, werden die genetische und epigenetische Vielfalt einer repräsentativen Pflanzenart unter akutem und chronischem Langzeitstress untersucht. Wir wollen ausserdem herausfinden, ob Umweltveränderungen die Variationsbreite des genetischen Materials in späteren Generationen erhöht. Diese könnte gegebenenfalls für Pflanzenzüchtungsprogramme genutzt werden.
Das Projekt "Strahlen-induzierte kardiovaskuläre Erkrankungen: Deregulation epigenetischer und transkriptioneller Faktoren nach chronischer Niedrigdosisbestrahlung" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Active Motif S.A. durchgeführt. Die Exposition mit höher dosierter ionisierender Bestrahlung fördert die Entwicklung kardiovaskulärer Erkrankungen (CVD). Mittlerweile gibt es auch Indizien für eine negative Wirkung einer chronischen Strahlenexposition mit niedrigen Dosen auf die Entwicklung und das Voranschreiten von CVD. Jedoch ist die Dosis- und die Dosisraten-Abhängigkeit noch nicht ausreichend verstanden. Auch in der internationalen Strahlenforschung wird der Einfluss von Niedrigdosisstrahlung auf die Entwicklung von CVD intensiv diskutiert (siehe ICRP Prozess 'Fit for Purpose, UNSCEAR Arbeitsgruppe zu CVD seit Ende 2021). Ziel dieses Vorhabens ist es, molekulare Veränderungen im Transkriptom (Gesamtheit aller RNAs) und im Epigenom (Veränderungen an der DNA bzw. DNA-bindenden Proteinen) in kardiovaskulären Geweben nach Niedrigdosisstrahlung zu identifizieren. Dazu verwendet werden sollen Daten der BfS-Bioprobenbank über Herzgewebe von Mäusen, die über 300 Tage einer chronischen Ganzkörperbestrahlung mit einer Dosisleistung von 1 mGy/Tag bzw. 20 mGy/Tag unterzogen wurden (kumulative Dosen von 0,3 Gy und 6,0 Gy). Zusammen mit den bereits am BfS vorliegenden Proteomdaten sollen die im Vorhaben erhobenen Daten im Anschluss am BfS systembiologisch ausgewertet werden. Das Verständnis der Mechanismen der schädlichen Wirkung von Strahlung auf das kardiovaskuläre System bietet Informationen zu biologischen Wirkungen von niedrigen Dosisraten, wie sie z.B. bei medizinischen Diagnoseverfahren vorkommen können. Außerdem können die Befunde für die Krankheitsvorbeugung und die Weiterentwicklung von Therapien zur Minimierung der strahleninduzierten kardialen Toxizität genutzt werden.
| Origin | Count |
|---|---|
| Bund | 9 |
| Type | Count |
|---|---|
| Förderprogramm | 8 |
| unbekannt | 1 |
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