Collection-image

TOPICAL COLLECTIONS

גישות לחקר מבנה הכרומטין ותפקידו בבקרה גנומית
Submit Abstract

Guest Editor

Dongyan Tan

Dongyan Tan

Stony Brook University, Department of Pharmacological Sciences

ד"ר דונגיאן טאן (Dongyan Tan) היא פרופסורית עוזרת במחלקה למדעי הפרמקולוגיה באוניברסיטת סטוני ברוק בניו יורק. היאC קיבלה את התואר הראשון במדעי החיים מאוניברסיטת סון יאט-סן בסין ואת תואר הדוקטור בביופיזיקה ופיזיולוגיה מבית הספר לרפואה על שם אלברט איינשטיין בשנת 2009. לאחר מכן היא עברה לבית הספר לרפואה של הרווארד להכשרתה הפוסט-דוקטורט בביולוגיה מבנית ובמיקרוסקופיה אלקטרונית (EM). בשנת 2016, ד"ר טאן החלה את קריירתה העצמאית באוניברסיטת סטוני ברוק. לד"ר טאן רקע רחב בביוכימיה, ביופיזיקה וביולוגיה של התא. כמו כן, יש לה רקורד מוכח של שיתופי פעולה מוצלחים עם מדענים מדיסציפלינות שונות לטיפול בבעיות ביולוגיות מורכבות. העניין שלה בביולוגיה של כרומטין ובבקרת הגנום החל בתקופתה בבית הספר לרפואה של הרווארד. המעבדה שלה משתמשת ב-cryo-EM ובמגוון גישות ביוכימיות וביופיזיות כדי לחקור מקרו-מולקולות בעלות תפקידים חשובים בבקרת גנים במהלך התפתחות תקינה ובמחלות. פרויקטים נוכחיים במעבדה שלה מתמקדים בהבנת האופן שבו וריאנטים של היסטון וחלבונים הקשורים לכרומטין מווסתים את המבנה והדינמיקה של הכרומטין, ובאופן שבו תהליכים אלו משפיעים על שעתוק ועל תיקון נזקי DNA. 

Collection Overview

ביטוי גנים תקין הוא קריטי להבטחת תפקוד תאי תקין והתפתחות האורגניזם. אצל איקריוטים, הגנום מאורגן ככרומטין, קומפלקס דינמי של DNA וחלבון המשמש כפלטפורמה עוצמתית המעצבת את תפקוד הגנום. הבנת האופן שבו הכרומטין מאורגן חיונית להבנת הבקרה הגנומית בפיזיולוגיה וכיצד הפרעה בבקרה זו מובילה למחלות.

אוסף זה מתמקד בשיטות קיימות המשמשות לחקר מבנה הכרומטין ותפקודיו בתוך הגרעין וכן בבידוד in vitro. אלו כוללות שיטות כמותיות (שיטות מבוססות 3C) למיפוי ארכיטקטורת הגנום הן ברמת האורגניזם והן ברזולוציית תא בודד, קבוצת טכניקות המספקות תובנות חשובות לגבי האופן שבו מבנה הכרומטין שזור באופן הדוק עם תפקוד הגנום. האוסף כולל גם אלטרה-צנטריפוגה אנליטית, טכניקה שתרמה רבות להבנתנו את הדינמיקה של מבנה הכרומטין. אחרון חביב, האוסף כולל טכניקות דימות המאפשרות ויזואליזציה ישירה של הכרומטין בקנה מידה משתנה. בפרט, דימויי רזולוציה-על (super-resolution imaging) סיפקו מידע על מבנה ננו-סקאלי של הכרומטין בתאים in situ. טכניקות המבוססות על מיקרוסקופיה אלקטרונית קריוגנית (cryo-electron microscopy) הפכו לכלים חשובים לחקר ארגון הכרומטין, ומפיקות מידע מבני מקנה מידה של ננומטרים ועד לרזולוציה קרובה לרמה אטומית.

לסיכום, אוסף זה לא רק מספק פרוטוקולים מפורטים של שיטות אלו, אלא הוא משמש גם כפלטפורמה להצגת התפתחויות מתודולוגיות אחרונות בתחום המתפתח במהירות של ביולוגיה של כרומטין.