Ontogenezė, kurios pagrindas yra ląstelių diferenciacija nuo apvaisintos zigotos iki daugialąsčio organizmo, yra labai sudėtingas, tačiau, nepaisant to - itin efektyviai atsikartojantis procesas. Peršasi išvada, jog per milijonus evoliucijos metų susiformavę esminiai vystymosi mechanizmai ir ląstelių diferenciacijos principai yra paradoksaliai paprasti. Jie taip pat turėtų būti universalūs, t.y., nepriklausantys nuo organizmo, ląstelių tipo, ar vystymosi stadijos. Remiantis mūsų ankstesniais tyrimais, kuriuos mes apibendrinome kaip chrono-epigenetinę teoriją, vienas iš fundamentaliųjų vystymosi principų gali būti molekulinės osciliacijos. Ląstelių diferenciacijos procesą galima įsivaizduoti kaip daugybinių, tarpusavyje susijusių ir vienas kitą reguliuojančių molekulinių osciliatorių sistemą. Šiame projekte bus tiriami epigenetinių modifikacijų cikliniai virsmai ląstelių diferenciacijos metu. Kaip tyrimo objektas bus panaudotos pelių embrioninės kamieninės ląstelės ir indukuotos žmogaus embrioninės kamieninės ląstelės. Bus atliekamas plataus masto DNR modifikacijų (pvz., citozinų metilinimas ir hidroksimetilinimas) profiliavimas įvairiose ląstelių diferenciacijos stadijose. Taip pat, bus analizuojama genų chromatino architektūros ir transkriptomų dinamika. Diferenciacijos kryptys bus vertinamos priklausomai nuo epigenomo modifikacijų ciklinės dinamikos ir periodiškumo parametrų, tokių kaip osciliacijų amplitudė, fazė ir periodo trukmė. Tikimasi, jog tyrimo rezultatai turės įtakos ne tik vystymosi ir diferenciacijos procesų supratimui, bet atskleis ir naujus ryšius su kitais dviem fundamentaliais biomedicinos klausimais – senėjimu ir ligos etiopatogeneze.