Pombo Lab

AG Pombo

Epigenetische Regulation und Chromatinstruktur

Profil

Unsere Arbeitsgruppe erforscht das Zusammenspiel zwischen Genregulation und Genomarchitektur, um die Regeln und Prinzipien der Genomfunktion zu verstehen.

Wir untersuchen die Mechanismen der Genexpression auf mehreren Ebenen: von der lokalen Wirkung von Transkriptionsfaktoren über Chromatin-Loops, die weit entfernte regulatorische DNA-Sequenzen mit den von ihnen regulierten Genen verbinden, bis hin zur Positionierung ganzer Chromosomen im Zellkern. 

Wenn Transkriptionsfaktoren an regulatorische Sequenzen binden, unterstützt dies die Rekrutierung der Chromatin-Remodeler und der Transkriptionsmaschinerie an die Stelle der Transkription. Nach der Rekrutierung können die RNA-Polymerasen die DNA-Vorlage direkt in RNA-Moleküle transkribieren, die für Proteine oder strukturelle RNAs kodieren, aus denen viele enzymatische Komplexe bestehen. In einigen Fällen verbleiben die RNA-Polymerasen aber auch am Gen-Promotor, um für eine spätere schnelle Aktivierung vorbereitet zu sein, zum Beispiel als Reaktion auf Umweltstress, während der Zelldifferenzierung oder in Folge von Krankheiten.

Die dreidimensionale Faltung des Genoms ist ein neuer Aspekt der Genregulation, dessen Rolle zunehmend an Relevanz gewinnt. Sie ermöglicht neue Mechanismen um physische Kontakte zwischen weit entfernten regulatorischen DNA-Sequenzen und Genpromotoren zu steuern und die Genexpression zu aktivieren. Um diese dreidimensionale Organisation des Genoms direkt bestimmen zu können, hat unsere Arbeitsgruppe Genome Architecture Mapping (GAM) entwickelt.

Unsere langfristige Strategie zur Entschlüsselung der Prinzipien der Genomfunktion in höheren Eukaryonten zielt darauf ab, viele Parameter gleichzeitig zu messen und zu integrieren, was mit den neuesten Entwicklungen in der Einzelzellgenomik, Molekularbiologie, Epigenetik, nuklearen Bildgebung und Genetik zunehmend möglich wird.

 

Mehr Informationen zu unserer Arbeitsgruppe finden Sie auf der englischen Webseite.

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