Anja Groth

Fødested, gymnasium og bopælskommune

Gentofte, HTX i Ballerup, København N

Fagområde

Kromatin, replikation og kromosomstabilitet

Forskningsprojekt

Kopiering af genetisk og epigenetisk information under celledeling – hvorledes ’gamle’ histonproteiner genbruges.

Kort beskrivelse af projektet

Vores arvemateriale, DNA’et, er organiseret i en specialiseret struktur kaldet kromatin, der sikrer stabilitet og korrekt kontrol af gener. Den basale enhed i kromatin er nukleosomet bestående af DNA viklet omkring en kerne af histon-proteiner. Histoner bærer såkaldt epigenetisk information i form af kemiske modifikationer, der kan regulere cellens gener og derfor er vigtig for udviklingen af de mange forskellige celletyper, kroppen består af. Denne information skal videreføres under celledeling for at opretholde celleidentitet og undgå forandringer, der kan lede til udviklingsrelaterede sygdomme og kræft. Under celledeling kopieres arvematerialet, og der dannes to identiske datter DNA-strenge. Det er kritisk, at det nye DNA pakkes hurtigt og korrekt i kromatin. En del af den information, der sikrer kromatindannelse, menes at findes i histonerne fra den oprindelige DNA-streng. Vores mål er at kortlægge mekanismer, der sikrer genbrug af de ”gamle” histoner og forstå, hvorledes denne information videreføres under celledeling. Denne basale proces i duplikeringen af kromatin er af central betydning for udviklingen og opretholdelsen af en sund organisme, og en molekylær forståelse heraf vil have betydning for udviklingen af nye behandlingsformer rettet mod epigenetiske ændringer i udviklingsrelaterede sygdomme og kræft.

De forskningsmæssige udfordringer og perspektiver

En stor udfordring ligger i, at overførslen af ’gamle’ histoner er en meget transient proces, der derfor er svær at følge. Det kræver altså meget sensitive teknikker, hvis vi vil forså, hvorledes de dirigeres hurtigt og effektivt til det nye DNA. Vi ønsker indsigt i processen, som den faktisk sker i cellen, og derfor vil vi som udgangspunkt benytte cellelinjer modificeret således, at vi kan isolere proteinkomplekser og analysere informationen i histonerne ved hjælp af sensitiv masse-spektrometri. En anden stor udfordring bliver at etablere systemer, hvori vi kan studere, hvad der sker, hvis histon-baseret information ikke overføres. Dette vil være vigtigt for at få et billede af, i hvilket omfang denne information er kritisk for at genskabe den oprindelige organisering af kromatin.

Hvad er de langsigtede perspektiver?

Overordnet set har vi kun meget begrænset forståelse af, hvorledes kromatinstrukturen duplikeres under celledeling. Dette er et helt centralt spørgsmål inden for epigenetik med implikationer for anvendelsen af såkaldte ’epi-drugs’ og stamceller i behandling. Vores mål er at bidrage med viden om, hvorledes overførslen af histon-baseret information medvirker til gendannelse af kromatinstrukturen. Derudover er vi en ny forskningsgruppe, og vores mål er også indenfor en kort årrække at etablere os internationalt indenfor kromatin og replikations-forskning.

Hvordan forholder projektet sig til områdets internationale udvikling?

Ny viden om, hvorledes histon-baseret information videreføres under celledeling vil have bred interesse inden for biologisk forskning og i særlig grad indenfor kromatin, replikation og epigenetik. Indsigt i kromatinduplikation ligger højt på den internationale dagsorden, hvilket understreges af, at en perlerække af internationalt førende forskere har sagt ja til at komme til København næste forår for netop at sætte dette emne i fokus (se: http://www.abcam.com/copenhagen).

Hvordan opstod din interesse for netop dette forskningsfelt?

Jeg blev interesseret i kromatinforskning under mit ph.d.-arbejde hos Jiri Bartek og Jiri Lukas på Kræftens Bekæmpelse. Jeg arbejdede med såkaldte checkpoints, signaler der sikrer genomstabilitet, og identificerede en forbindelse til kromatindannelse. I denne periode startede den rivende udvikling indenfor kromatin og epigenetik, som vi stadig ser i dag, og det blev mere og mere klart, at kromatin spiller en central rolle i at fastlægge celleidentitet, og at kromatinændringer er medvirkende til udviklingen af kræft. Dette inspirerede mig til at søge ind som postdoc hos Genevieve Almouzni på Curie Instituttet i Paris, hvor jeg i tre år arbejdede med kromatin, replikation, og epigenetik.

Hvilke muligheder giver pengene fra Ung Eliteforskerprisen dig?

Pengene er et vigtigt bidrag til gruppens drift. Jeg vil blandt andet bruge dem til at dække vores omkostningerne for deltagelse i internationale møder og IT udstyr til studerende og postdocs. Prisen spiller også en vigtig rolle i forbindelse med fremtidige internationale ansøgninger, hvor priser og udmærkelser medgår i bedømmelsen.

Lidt om mennesket bag forskeren

Jeg lever sammen med min mand Cedric Berger, som jeg mødte i Paris under min postdoc. Vi flyttede til Danmark i januar 2008, idet jeg modtog et stipendium fra Lundbeckfonden til at starte en forskningsgruppe på BRIC. Cedric er klassisk musiker (spiller valdhorn), så både musik og videnskab fylder meget i vores liv. Vores fritid bruger vi på at nyde livet sammen – i København og på rejser til andre storbyer eller til mere isolerede naturskønne steder. 

Fødested, gymnasium og bopælskommune

Født i Gentofte, student fra HTX i Ballerup og bopæl i Københavns Kommune.

Forskningsrådets begrundelse for tildeling af prisen

Anja Groth har en ph.d. i molekylærbiologi og er i dag lektor på Biotech Research and Innovation Centre (BRIC) under Københavns Universitet. Anjas arbejde med at forstå samspillet mellem kromatindannelse og genom-stabilitet startede under hendes ph.d. på Kræftens Bekæmpelse hos Dr. Lukas og Dr. Bartek, og fortsatte i Paris under hendes postdoc på Institut Curie hos Dr. Genevieve Almouzni. Dette arbejde har givet vigtigt ny indsigt i, hvorledes kromatin dannes, og er publiceret i anerkendte internationale tidsskrifter som Science og Molecular Cell. Anja modtog i 2007 Lundbeckfondens juniorgruppeleder-stipendium og har i dag en gruppe med fem videnskabelige medarbejdere. Det projekt, der nu igangsættes med støtte fra Forskningsrådet for Sundhed og Sygdom, skal bidrage til at forstå, hvorledes den information, der findes i kromatinstrukturen, overføres under celledeling. Specifikt er målet at kortlægge de individuelle histon chaperoners rolle i processen og genskabe den oprindelige kromatinstruktur under duplikationen af DNA. Forskningen er nødvendig for at forstå, hvordan cellen stabiliserer sit genom og opretholder sin identitet.

Yderligere oplysninger om projektet

Anja Groth. Telefon: 3532 5538 (kontor), 2434 5753 (mobil); e-mail:

Yderligere oplysninger om baggrunden for prisen

Formand for Forskningsrådet for Sundhed og Sygdom, professor Lars Fugger. Telefon: +44 1865 762479, e-mail:

Forskningsprojektets videnskabelige titel

Histone Chaperones in Maintenance of Histone-Based Information during DNA Replication: A Key Process in Securing Genetic and Epigenetic Inheritance

Bevilling fra Forskningsrådet for Sundhed og Sygdom

1.417.500 kr.

Ansættelsessted

Københavns Universitet, Biotech Research and Innovation Centre (BRIC)

Forskningsprojektet udføres på

• Københavns Universitet, Biotech Research and Innovation Centre (BRIC)