Forschung

Eukaryotische Genome sind in verschiedenen funktionellen Chromatinabschnitte organisiert, die transkriptionell aktiv (Euchromatin) oder reprimiert (Heterochromatin) sind. Viele Komponenten und Enzyme, die an der Heterochromatin-Bildung beteiligt sind, wurden bereits entdeckt. Einmal gebildet, hat Heterochromatin die Eigenschaft, sich entlang der Chromosomen-Achse auszubreiten („Heterochromatin spreading“) und stabil zu sein, auch während mitotischer und meiotischer Zellteilungen (epigenetische Vererbung). Jedoch haben wir nur ein unvollständiges Bild, wie dieser Prozesse räumlich und zeitliche kontrolliert werden. Was begünstigt die Bildung von Heterochromatin? Welche Faktoren tragen zu diesen Prozessen bei? Was sind die zugrundeliegenden Mechanismen? Was begrenzt die Ausbreitung von Heterochromatin über dessen natürliche Grenzen hinaus? Wie werden diese verschiedenen Vorgänge koordiniert? Wie werden sie dynamisch reguliert?

Um diese Fragen zu beantworten, verwenden wir verschiedene Strategien in unserem Labor. Mithilfe funktioneller genomweiter Screens identifizieren wir neue Faktoren, die an der Heterochromatinregulierung beteiligt sind. Mit Hilfe funktioneller Genomik untersuchen wir, wie diese Faktoren zusammenarbeiten und entschlüsseln die dazugehörenden Regulationswege und -netzwerke. Mit Hilfe von Live-Cell-Imaging, molekularbiologischen und biochemischen Methoden untersuchen wir die Funktionsweise und die molekularen Mechanismen dieser Faktoren.