TY - THES A1 - Schönheit, Jörg T1 - A phagocyte-specific Irf8 gene enhancer establishes early conventional dendritic cell commitment T1 - Ein Phagozyten spezifischer Enhancer des Irf8 Gens steuert die Entwicklung konventioneller dendritischer Zellen N2 - Haematopoietic development is a complex process that is strictly hierarchically organized. Here, the phagocyte lineages are a very heterogeneous cell compartment with specialized functions in innate immunity and induction of adaptive immune responses. Their generation from a common precursor must be tightly controlled. Interference within lineage formation programs for example by mutation or change in expression levels of transcription factors (TF) is causative to leukaemia. However, the molecular mechanisms driving specification into distinct phagocytes remain poorly understood. In the present study I identify the transcription factor Interferon Regulatory Factor 8 (IRF8) as the specification factor of dendritic cell (DC) commitment in early phagocyte precursors. Employing an IRF8 reporter mouse, I showed the distinct Irf8 expression in haematopoietic lineage diversification and isolated a novel bone marrow resident progenitor which selectively differentiates into CD8α+ conventional dendritic cells (cDCs) in vivo. This progenitor strictly depends on Irf8 expression to properly establish its transcriptional DC program while suppressing a lineage-inappropriate neutrophile program. Moreover, I demonstrated that Irf8 expression during this cDC commitment-step depends on a newly discovered myeloid-specific cis-enhancer which is controlled by the haematopoietic transcription factors PU.1 and RUNX1. Interference with their binding leads to abrogation of Irf8 expression, subsequently to disturbed cell fate decisions, demonstrating the importance of these factors for proper phagocyte cell development. Collectively, these data delineate a transcriptional program establishing cDC fate choice with IRF8 in its center. N2 - Die Differenzierung von hämatopoietischen Zellen ist ein komplexer Prozess, der strikt hierarchisch organisiert ist. Dabei stellen die Phagozyten eine sehr heterogene Zellpopulation dar, mit hochspezialisierten Funktionen im angeborenen Immunsystem sowie während der Initialisierung der adaptiven Immunreaktion. Ihre Entwicklung, ausgehend von einer gemeinsamen Vorläuferzelle, unterliegt einer strikten Kontrolle. Die Beeinträchtigung dieser Linienentscheidungsprogramme, z.B. durch Mutationen oder Änderungen der Expressionslevel von Transkriptionsfaktoren kann Leukämie auslösen. Die molekularen Mechanismen, welche die linienspezifische Entwicklung steuern, sind allerdings noch nicht im Detail bekannt. In dieser Arbeit zeige ich den maßgeblichen Einfluss des Transkriptionsfaktors Interferon Regulierender Faktor 8 (IRF8) auf die Entwicklung von dendritischen Zellen (DC) innerhalb der Phagozyten. Mittels einer IRF8-Reporter Maus stellte ich die sehr differenziellen Expressionsmuster von Irf8 in der hämatopoietischen Entwicklung dar. Dabei konnte ich eine neue, im Knochenmark lokalisierte, Vorläuferpopulation isolieren, die in vivo spezifisch Differenzierung in CD8α+ konventionelle dendritische Zellen (cDC) steuert. Dieser Vorläufer ist dabei absolut von der Expression von Irf8 abhängig und etabliert auf transkriptioneller Ebene die dendritische Zellentwicklung, während gleichzeitig die Entwicklung neutrophiler Zellen unterdrückt wird. Darüber hinaus zeigte ich, dass Irf8 Expression während der cDC Entwicklung von einem neu charakterisierten cis-regulatorischen Enhancer abhängt, der spezifisch in myeloiden Zellen agiert. Ich konnte zeigen, dass die hämatopoietischen Transkriptionfaktoren PU.1 und RUNX1 mittels dieses Enhancers die Irf8 Expression steuern. Können diese beiden Faktoren nicht mit dem Enhancer interagieren, führt das zu stark verminderter Irf8 Expression, damit zu Veränderungen in den Differnzierungsprogrammen der Zellen, was die Bedeutung dieses regulatorischen Mechanismus unterstreicht. Zusammengefasst beschreiben diese Daten die Etablierung der frühen cDC Entwicklung, in der IRF8 die zentrale Rolle spielt. KW - Hämatopoiese KW - dendritische Zelle KW - Immunologie KW - Transkiptionsfaktor KW - Genregulation KW - haematopoiesis KW - dendritic cell KW - immunology KW - transcription factor KW - gene regulation Y1 - 2011 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:517-opus-55482 ER - TY - JOUR A1 - Rohrmann, Johannes A1 - Tohge, Takayuki A1 - Alba, Rob A1 - Osorio, Sonia A1 - Caldana, Camila A1 - McQuinn, Ryan A1 - Arvidsson, Samuel Janne A1 - van der Merwe, Margaretha J. A1 - Riano-Pachon, Diego Mauricio A1 - Müller-Röber, Bernd A1 - Fei, Zhangjun A1 - Nesi, Adriano Nunes A1 - Giovannoni, James J. A1 - Fernie, Alisdair R. T1 - Combined transcription factor profiling, microarray analysis and metabolite profiling reveals the transcriptional control of metabolic shifts occurring during tomato fruit development JF - The plant journal N2 - Maturation of fleshy fruits such as tomato (Solanum lycopersicum) is subject to tight genetic control. Here we describe the development of a quantitative real-time PCR platform that allows accurate quantification of the expression level of approximately 1000 tomato transcription factors. In addition to utilizing this novel approach, we performed cDNA microarray analysis and metabolite profiling of primary and secondary metabolites using GC-MS and LC-MS, respectively. We applied these platforms to pericarp material harvested throughout fruit development, studying both wild-type Solanum lycopersicum cv. Ailsa Craig and the hp1 mutant. This mutant is functionally deficient in the tomato homologue of the negative regulator of the light signal transduction gene DDB1 from Arabidopsis, and is furthermore characterized by dramatically increased pigment and phenolic contents. We choose this particular mutant as it had previously been shown to have dramatic alterations in the content of several important fruit metabolites but relatively little impact on other ripening phenotypes. The combined dataset was mined in order to identify metabolites that were under the control of these transcription factors, and, where possible, the respective transcriptional regulation underlying this control. The results are discussed in terms of both programmed fruit ripening and development and the transcriptional and metabolic shifts that occur in parallel during these processes. KW - transcription factor KW - Solanum lycopersicum KW - quantitative RT-PCR KW - microarray KW - metabolomics KW - fleshy fruit ripening Y1 - 2011 U6 - https://doi.org/10.1111/j.1365-313X.2011.04750.x SN - 0960-7412 VL - 68 IS - 6 SP - 999 EP - 1013 PB - Wiley-Blackwell CY - Malden ER -