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Asifa Akhtar

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Asifa Akhtar (* 19. Februar 1971 in Karatschi, Pakistan) ist eine Molekularbiologin, die bedeutende Beiträge auf dem Gebiet der Epigenetik geleistet hat, insbesondere zur Chromatinregulierung.[1] Sie ist Senior-Gruppenleiterin und Direktorin der Abteilung für Chromatinregulierung am Max-Planck-Institut für Immunbiologie und Epigenetik.[2] Im Juli 2020 wurde sie die erste internationale und weibliche Vizepräsidentin der Sektion Biologie und Medizin der Max-Planck-Gesellschaft.[3] Sie wurde 2023 für eine zweite Amtszeit wiedergewählt.[4] Seit 2022 ist Asifa Akhtar außerdem Honorarprofessorin der Medizinischen Fakultät der Universität Freiburg.[5]

Werdegang

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Asifa Akhtar ist in Karatschi, Pakistan geboren, und erhielt einen BSc in Biologie am University College London. Danach wechselte sie zum Imperial Cancer Research Fund (jetzt Teil des Francis Crick Institute), um im Labor von Richard Treisman über die Transkriptionsregulation zu promovieren. Akhtars Postdoc-Studien zur Chromatinregulierung wurden in Deutschland im Labor von Peter Becker am Europäischen Laboratorium für Molekularbiologie (EMBL), Heidelberg, und am Adolf-Butenandt-Institut, München, durchgeführt. Akhtar wurde 2001 Gruppenleiterin am EMBL und wechselte 2009 an das Max-Planck-Institut für Immunbiologie und Epigenetik in Freiburg, wo sie ein eigenes Labor leitet.[6] Am 1. Juli 2020 wurde Akhtar zur Vizepräsidentin der Sektion Biologie und Medizin der Max-Planck-Gesellschaft gewählt. Im Juni 2023 wurde sie für eine Amtszeit von sechs Jahren als Vizepräsident wiedergewählt.[4]

Forschungsinteressen

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Asifa Akhtars Forschung konzentriert sich auf die Untersuchung von Chromatin und epigenetischen Mechanismen. Akhtar hat unser Verständnis davon erweitert, wie die Genexpression durch posttranslationale Modifikationen von Histonen und nicht-kodierende RNAs reguliert wird. Ihre Forschung konzentriert sich auf die Lysin-Acetyltransferase MOF (auch bekannt als KAT8) und ihre beiden wichtigsten Proteinkomplexe, den male-specific lethal (MSL)-Komplex und den non-specific lethal (NSL)-Komplex[7][8][9], um aufzudecken, wie epigenetische Enzyme die Genexpression sowohl über Chromatin-basierte als auch über nicht-Chromatin-basierte Mechanismen regulieren.

Das Labor von Asifa Akhtar konzentriert sich auf das Konzept der Gendosis. Zu ihren einflussreichsten Beiträgen zählen ihre Studien zum Drosophila melanogaster Dosiskompensationssystem, das die X-chromosomale Genexpression zwischen männlichen und weiblichen Fruchtfliegen ausgleicht.[10][11][12][13][14][15][16] Die Dosiskompensation dient als Modell dafür, wie gezielte Histonmodifikationen zu einer groß angelegten transkriptionellen Hochregulation führen können. Asifa Akhtar hat zahlreiche Entdeckungen darüber gemacht, wie der MSL-Komplex in der Lage ist, sich spezifisch am einzigen männlichen X-Chromosom anzulagern und dieses anschließend zu hyperaktivieren, um eine transkriptionelle Parität mit den beiden X-Chromosomen bei Weibchen zu erreichen. Um dies zu verstehen, lag ein Schwerpunkt in ihrem Labor auf der Untersuchung des Beitrags der langen nicht-kodierenden roX-RNAs (roX1 und roX2) zur Bindung an das männliche X-Chromosom.[17][18][19][20][21]

Asifa Akhtar übertrug diese Konzepte auf Säugetiere und zeigte zudem, dass MSL2, ein Bestandteil des MSL-Komplexes, die Transkription dosissensitiver Gene bei Säugetieren feinregelt. Ein Verlust von MSL2 stört die Expression mehrerer krankheitsassoziierter haploinsuffizienter Gene und verhindert, dass diese eine biallelische Expression erreichen können.[22]

In Zusammenarbeit mit Klinikern und Klinikerinnen hat das Team von Asifa Akhtar darüber hinaus herausgefunden, dass Mutationen in Genen des MSL-Komplexes zu Erkrankungen beim Menschen führen. Sie zeigten, dass Mutationen im MSL3-Gen das Basilicata-Akhtar-Syndrom[23] und Mutationen im MSL2-Gen das Karayol-Borroto-Haghshenas-Neuroentwicklungssyndrom[24] verursachen, die beide als neuroentwicklungsbedingte Störungen klassifiziert werden.

Über die Transkriptionsregulation hinaus hat Asifa Akhtars Team auch vielfältige nicht-kanonische Funktionen der MOF-haltigen Komplexe aufgedeckt. Ihre Gruppe konnte nachweisen, dass MOF als Teil des NSL-Komplexes Prelamin-A/C acetyliert, um die Integrität der Kernlamina aufrechtzuerhalten, sowie das mitochondriale Protein COX17, um die oxidative Atmung zu fördern.[25][26]

In einem separaten Forschungszweig untersucht Asifa Akhtar zudem die RNA-Helikase DHX9. Ihre Forschung deckte eine neuartige, durch UV-Strahlung ausgelöste Stressreaktion auf RNA-Schäden auf, bei der beschädigte RNAs in zytoplasmatische Stressgranula sequestriert werden, wo die RNA-Helikase DHX9 in der Lage ist, doppelsträngige Alu-Elemente zu entwirren, um die Lebensfähigkeit der Tochterzellen zu erhalten.[27][28]

Auszeichnungen und Ehrungen

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Einzelnachweise

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  1. ↑ What 10,000 fruit flies have to tell us about differences between the sexes. In: ScienceDaily. 19. Juli 2012, abgerufen am 3. Juni 2019 (englisch).
  2. ↑ Chromatinregulierung. Abgerufen am 30. März 2026.
  3. ↑ Neues Team, neue Ideen. Abgerufen am 30. März 2026.
  4. 1 2 Asifa Akhtar als Vizepräsidentin der MPG wiedergewählt. Abgerufen am 30. März 2026.
  5. ↑ Asifa Akhtar erhält Honorarprofessur. Abgerufen am 30. März 2026.
  6. ↑ Team. Abgerufen am 30. März 2026.
  7. ↑ Sascha Mendjan, Mikko Taipale, Jop Kind, Herbert Holz, Philipp Gebhardt, Malgorzata Schelder, Michiel Vermeulen, Alessia Buscaino, Kent Duncan, Juerg Mueller, Matthias Wilm, Henk G. Stunnenberg, Harald Saumweber, Asifa Akhtar: Nuclear Pore Components Are Involved in the Transcriptional Regulation of Dosage Compensation in Drosophila. In: Molecular Cell. Band 21, Nr. 6, März 2006, ISSN 1097-2765, S. 811–823, doi:10.1016/j.molcel.2006.02.007 (elsevier.com [abgerufen am 30. März 2026]).
  8. ↑ Sunil Jayaramaiah Raja, Iryna Charapitsa, Thomas Conrad, Juan M. Vaquerizas, Philipp Gebhardt, Herbert Holz, Jan Kadlec, Sven Fraterman, Nicholas M. Luscombe, Asifa Akhtar: The Nonspecific Lethal Complex Is a Transcriptional Regulator in Drosophila. In: Molecular Cell. Band 38, Nr. 6, Juni 2010, ISSN 1097-2765, S. 827–841, doi:10.1016/j.molcel.2010.05.021 (elsevier.com [abgerufen am 30. März 2026]).
  9. ↑ Tomasz Chelmicki, Friederike Dündar, Matthew James Turley, Tasneem Khanam, Tugce Aktas, Fidel Ramírez, Anne-Valerie Gendrel, Patrick Rudolf Wright, Pavankumar Videm, Rolf Backofen, Edith Heard, Thomas Manke, Asifa Akhtar: MOF-associated complexes ensure stem cell identity and Xist repression. In: eLife. Band 3, 19. Mai 2014, ISSN 2050-084X, doi:10.7554/eLife.02024, PMID 24842875, PMC 4059889 (freier Volltext) – (elifesciences.org [abgerufen am 30. März 2026]).
  10. ↑ Asifa Akhtar, Peter B Becker: Activation of Transcription through Histone H4 Acetylation by MOF, an Acetyltransferase Essential for Dosage Compensation in Drosophila. In: Molecular Cell. Band 5, Nr. 2, Februar 2000, ISSN 1097-2765, S. 367–375, doi:10.1016/s1097-2765(00)80431-1 (elsevier.com [abgerufen am 30. März 2026]).
  11. ↑ Jop Kind, Juan M. Vaquerizas, Philipp Gebhardt, Marc Gentzel, Nicholas M. Luscombe, Paul Bertone, Asifa Akhtar: Genome-wide Analysis Reveals MOF as a Key Regulator of Dosage Compensation and Gene Expression in Drosophila. In: Cell. Band 133, Nr. 5, Mai 2008, ISSN 0092-8674, S. 813–828, doi:10.1016/j.cell.2008.04.036 (elsevier.com [abgerufen am 30. März 2026]).
  12. ↑ Jan Kadlec, Erinc Hallacli, Michael Lipp, Herbert Holz, Juan Sanchez-Weatherby, Stephen Cusack, Asifa Akhtar: Structural basis for MOF and MSL3 recruitment into the dosage compensation complex by MSL1. In: Nature Structural & Molecular Biology. Band 18, Nr. 2, Februar 2011, ISSN 1545-9985, S. 142–149, doi:10.1038/nsmb.1960 (nature.com [abgerufen am 30. März 2026]).
  13. ↑ Science. Abgerufen am 30. März 2026 (englisch).
  14. ↑ Erinc Hallacli, Michael Lipp, Plamen Georgiev, Clare Spielman, Stephen Cusack, Asifa Akhtar, Jan Kadlec: Msl1-Mediated Dimerization of the Dosage Compensation Complex Is Essential for Male X-Chromosome Regulation in Drosophila. In: Molecular Cell. Band 48, Nr. 4, November 2012, ISSN 1097-2765, S. 587–600, doi:10.1016/j.molcel.2012.09.014 (elsevier.com [abgerufen am 30. März 2026]).
  15. ↑ Fidel Ramírez, Thomas Lingg, Sarah Toscano, Kin Chung Lam, Plamen Georgiev, Ho-Ryun Chung, Bryan R. Lajoie, Elzo de Wit, Ye Zhan, Wouter de Laat, Job Dekker, Thomas Manke, Asifa Akhtar: High-Affinity Sites Form an Interaction Network to Facilitate Spreading of the MSL Complex across the X Chromosome in Drosophila. In: Molecular Cell. Band 60, Nr. 1, Oktober 2015, ISSN 1097-2765, S. 146–162, doi:10.1016/j.molcel.2015.08.024, PMID 26431028, PMC 4806858 (freier Volltext) – (elsevier.com [abgerufen am 30. März 2026]).
  16. ↑ Maria Samata, Anastasios Alexiadis, Gautier Richard, Plamen Georgiev, Johannes Nuebler, Tanvi Kulkarni, Gina Renschler, M. Felicia Basilicata, Fides Lea Zenk, Maria Shvedunova, Giuseppe Semplicio, Leonid Mirny, Nicola Iovino, Asifa Akhtar: Intergenerationally Maintained Histone H4 Lysine 16 Acetylation Is Instructive for Future Gene Activation. In: Cell. Band 182, Nr. 1, Juli 2020, ISSN 0092-8674, S. 127–144.e23, doi:10.1016/j.cell.2020.05.026 (elsevier.com [abgerufen am 30. März 2026]).
  17. ↑ Ibrahim Avsar Ilik, Jeffrey J. Quinn, Plamen Georgiev, Filipe Tavares-Cadete, Daniel Maticzka, Sarah Toscano, Yue Wan, Robert C. Spitale, Nicholas Luscombe, Rolf Backofen, Howard Y. Chang, Asifa Akhtar: Tandem Stem-Loops in roX RNAs Act Together to Mediate X Chromosome Dosage Compensation in Drosophila. In: Molecular Cell. Band 51, Nr. 2, Juli 2013, ISSN 1097-2765, S. 156–173, doi:10.1016/j.molcel.2013.07.001, PMID 23870142, PMC 3804161 (freier Volltext) – (elsevier.com [abgerufen am 30. März 2026]).
  18. ↑ Jeffrey J. Quinn, Ibrahim A. Ilik, Kun Qu, Plamen Georgiev, Ci Chu, Asifa Akhtar, Howard Y. Chang: Revealing long noncoding RNA architecture and functions using domain-specific chromatin isolation by RNA purification. In: Nature Biotechnology. Band 32, Nr. 9, September 2014, ISSN 1546-1696, S. 933–940, doi:10.1038/nbt.2943, PMID 24997788, PMC 4175979 (freier Volltext) – (nature.com [abgerufen am 30. März 2026]).
  19. ↑ Jeffrey J. Quinn, Qiangfeng C. Zhang, Plamen Georgiev, Ibrahim A. Ilik, Asifa Akhtar, Howard Y. Chang: Rapid evolutionary turnover underlies conserved lncRNA–genome interactions. In: Genes & Development. Band 30, Nr. 2, 15. Januar 2016, ISSN 0890-9369, S. 191–207, doi:10.1101/gad.272187.115, PMID 26773003, PMC 4719309 (freier Volltext) – (cshlp.org [abgerufen am 30. März 2026]).
  20. ↑ Ibrahim Avsar Ilik, Daniel Maticzka, Plamen Georgiev, Noel Marie Gutierrez, Rolf Backofen, Asifa Akhtar: A mutually exclusive stem–loop arrangement in roX2 RNA is essential for X-chromosome regulation in Drosophila. In: Genes & Development. Band 31, Nr. 19, 1. Oktober 2017, ISSN 0890-9369, S. 1973–1987, doi:10.1101/gad.304600.117, PMID 29066499, PMC 5710142 (freier Volltext) – (cshlp.org [abgerufen am 30. März 2026]).
  21. ↑ Claudia Isabelle Keller Valsecchi, Eric Marois, M. Felicia Basilicata, Plamen Georgiev, Asifa Akhtar: Distinct mechanisms mediate X chromosome dosage compensation in Anopheles and Drosophila. In: Life Science Alliance. Band 4, Nr. 9, 1. September 2021, ISSN 2575-1077, doi:10.26508/lsa.202000996, PMID 34266874, PMC 8321682 (freier Volltext) – (life-science-alliance.org [abgerufen am 30. März 2026]).
  22. ↑ Yidan Sun, Meike Wiese, Raed Hmadi, Remzi Karayol, Janine Seyfferth, Juan Alfonso Martinez Greene, Niyazi Umut Erdogdu, Ward Deboutte, Laura Arrigoni, Herbert Holz, Gina Renschler, Naama Hirsch, Arion Foertsch, Maria Felicia Basilicata, Thomas Stehle, Maria Shvedunova, Chiara Bella, Cecilia Pessoa Rodrigues, Bjoern Schwalb, Patrick Cramer, Thomas Manke, Asifa Akhtar: MSL2 ensures biallelic gene expression in mammals. In: Nature. Band 624, Nr. 7990, Dezember 2023, ISSN 1476-4687, S. 173–181, doi:10.1038/s41586-023-06781-3, PMID 38030723, PMC 10700137 (freier Volltext) – (nature.com [abgerufen am 30. März 2026]).
  23. ↑ M. Felicia Basilicata, Ange-Line Bruel, Giuseppe Semplicio, Claudia Isabelle Keller Valsecchi, Tuğçe Aktaş, Yannis Duffourd, Tobias Rumpf, Jenny Morton, Iben Bache, Witold G. Szymanski, Christian Gilissen, Olivier Vanakker, Katrin Õunap, Gerhard Mittler, Ineke van der Burgt, Salima El Chehadeh, Megan T. Cho, Rolph Pfundt, Tiong Yang Tan, Maria Kirchhoff, Björn Menten, Sarah Vergult, Kristin Lindstrom, André Reis, Diana S. Johnson, Alan Fryer, Victoria McKay, Richard B. Fisher, Christel Thauvin-Robinet, David Francis, Tony Roscioli, Sander Pajusalu, Kelly Radtke, Jaya Ganesh, Han G. Brunner, Meredith Wilson, Laurence Faivre, Vera M. Kalscheuer, Julien Thevenon, Asifa Akhtar: De novo mutations in MSL3 cause an X-linked syndrome marked by impaired histone H4 lysine 16 acetylation. In: Nature Genetics. Band 50, Nr. 10, Oktober 2018, ISSN 1546-1718, S. 1442–1451, doi:10.1038/s41588-018-0220-y, PMID 30224647, PMC 7398719 (freier Volltext) – (nature.com [abgerufen am 30. März 2026]).
  24. ↑ Remzi Karayol, Maria Carla Borroto, Sadegheh Haghshenas, Anoja Namasivayam, Jack Reilly, Michael A. Levy, Raissa Relator, Jennifer Kerkhof, Haley McConkey, Maria Shvedunova, Andrea K. Petersen, Kari Magnussen, Christiane Zweier, Georgia Vasileiou, André Reis, Juliann M. Savatt, Meghan R. Mulligan, Louise S. Bicknell, Gemma Poke, Aya Abu-El-Haija, Jessica Duis, Vickie Hannig, Siddharth Srivastava, Elizabeth Barkoudah, Natalie S. Hauser, Myrthe van den Born, Uri Hamiel, Noa Henig, Hagit Baris Feldman, Shane McKee, Ingrid P.C. Krapels, Yunping Lei, Albena Todorova, Ralitsa Yordanova, Slavena Atemin, Mihael Rogac, Vivienne McConnell, Anna Chassevent, Kristin W. Barañano, Vandana Shashi, Jennifer A. Sullivan, Angela Peron, Maria Iascone, Maria P. Canevini, Jennifer Friedman, Iris A. Reyes, Janell Kierstein, Joseph J. Shen, Faria N. Ahmed, Xiao Mao, Berta Almoguera, Fiona Blanco-Kelly, Konrad Platzer, Ariana-Berenike Treu, Juliette Quilichini, Alexia Bourgois, Nicolas Chatron, Louis Januel, Christelle Rougeot, Deanna Alexis Carere, Kristin G. Monaghan, Justine Rousseau, Kenneth A. Myers, Bekim Sadikovic, Asifa Akhtar, Philippe M. Campeau: MSL2 variants lead to a neurodevelopmental syndrome with lack of coordination, epilepsy, specific dysmorphisms, and a distinct episignature. In: The American Journal of Human Genetics. Band 111, Nr. 7, Juli 2024, ISSN 0002-9297, S. 1330–1351, doi:10.1016/j.ajhg.2024.05.001, PMID 38815585, PMC 11267526 (freier Volltext) – (elsevier.com [abgerufen am 30. März 2026]).
  25. ↑ Adam Karoutas, Witold Szymanski, Tobias Rausch, Sukanya Guhathakurta, Eva A. Rog-Zielinska, Remi Peyronnet, Janine Seyfferth, Hui-Ru Chen, Rebecca de Leeuw, Benjamin Herquel, Hiroshi Kimura, Gerhard Mittler, Peter Kohl, Ohad Medalia, Jan O. Korbel, Asifa Akhtar: The NSL complex maintains nuclear architecture stability via lamin A/C acetylation. In: Nature Cell Biology. Band 21, Nr. 10, Oktober 2019, ISSN 1476-4679, S. 1248–1260, doi:10.1038/s41556-019-0397-z (nature.com [abgerufen am 30. März 2026]).
  26. ↑ Sukanya Guhathakurta, Niyazi Umut Erdogdu, Juliane J. Hoffmann, Iga Grzadzielewska, Alexander Schendzielorz, Janine Seyfferth, Christoph U. Mårtensson, Mauro Corrado, Adam Karoutas, Bettina Warscheid, Nikolaus Pfanner, Thomas Becker, Asifa Akhtar: COX17 acetylation via MOF–KANSL complex promotes mitochondrial integrity and function. In: Nature Metabolism. Band 5, Nr. 11, November 2023, ISSN 2522-5812, S. 1931–1952, doi:10.1038/s42255-023-00904-w, PMID 37813994, PMC 10663164 (freier Volltext) – (nature.com [abgerufen am 30. März 2026]).
  27. ↑ Tuğçe Aktaş, İbrahim Avşar Ilık, Daniel Maticzka, Vivek Bhardwaj, Cecilia Pessoa Rodrigues, Gerhard Mittler, Thomas Manke, Rolf Backofen, Asifa Akhtar: DHX9 suppresses RNA processing defects originating from the Alu invasion of the human genome. In: Nature. Band 544, Nr. 7648, April 2017, ISSN 1476-4687, S. 115–119, doi:10.1038/nature21715 (nature.com [abgerufen am 30. März 2026]).
  28. ↑ Yilong Zhou, Amol Panhale, Maria Shvedunova, Mirela Balan, Alejandro Gomez-Auli, Herbert Holz, Janine Seyfferth, Martin Helmstädter, Séverine Kayser, Yuling Zhao, Niyazi Umut Erdogdu, Iga Grzadzielewska, Gerhard Mittler, Thomas Manke, Asifa Akhtar: RNA damage compartmentalization by DHX9 stress granules. In: Cell. Band 187, Nr. 7, März 2024, ISSN 0092-8674, S. 1701–1718.e28, doi:10.1016/j.cell.2024.02.028 (elsevier.com [abgerufen am 30. März 2026]).
  29. ↑ EMBL &cetera (August 2008) - EMBL Archive. Abgerufen am 30. März 2026.
  30. ↑ Asifa Akhtar new EMBO Member. Abgerufen am 30. März 2026 (englisch).
  31. ↑ Feldberg Prize 2017 für Asifa Akhtar. Abgerufen am 30. März 2026.
  32. ↑ Berufung in die Leopoldina. Abgerufen am 30. März 2026.
  33. ↑ Asifa Akhtar erhält den Leibniz-Preis 2021. Abgerufen am 30. März 2026.
  34. ↑ Asifa Akhtar mit Christa Šerić-Geiger Preis 2022 geehrt. Abgerufen am 30. März 2026.
  35. ↑ EIHS Medalists. Abgerufen am 30. März 2026.
  36. ↑ Asifa Akhtar erhält FEBS | EMBO Women in Science Award 2025. Abgerufen am 30. März 2026.
  37. ↑ Asifa Akhtar zum auswärtigen Mitglied der Royal Society gewählt. Abgerufen am 30. März 2026.
  38. ↑ Verdienstorden des Landes an 27 verdiente Persönlichkeiten. In: stm.baden-wuerttemberg.de. 27. März 2026, abgerufen am 29. März 2026.
Personendaten
NAME Akhtar, Asifa
KURZBESCHREIBUNG pakistanische Molekularbiologin
GEBURTSDATUM 19. Februar 1971
GEBURTSORT Karatschi, Pakistan
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