ד"ר אופיר חכים

אנו חוקרים כיצד מבוקרת בגנום תכנית שיעתוק הגנים, שהיא בעלת חשיבות מרכזית לקיום התא והאורגניזם הרב תאי. תכנית זו, שהיא ספציפית לכל סוג תא, נשמרת במהלך חלוקת התא, אך משתנה במהלך ההתמיינות, וגם בתגובה לאתגרים חיצוניים.

שלוש רמות בקרה מרכזיות הנלמדות במעבדה הן:

1. פעילות פקטורי שיעתוק

2. מבנה ונגישות הכרומטין

3. ארגון הגנום במרחב הגרעין

אנו משלבים גישות גנומיות ומולקולריות (ChIP-seq, DHS-seq) בכדי לברר את אתרי המטרה של פקטורי שיעתוק על הגנום, ואת פעילותם המשולבת של פקטורי שיעתוק ופקטורים נוספים לשם בקרת אתרים פעילים בגנום. על ידי שימוש בגישות מולקולריות חדשניות, אנו וחוקרים נוספים הראנו כי למרות שאתרי הבקרה נמצאים במרחק גנומי רב מגני המטרה, הגנום מקופל באופן בו הם נמצאים בסמיכות פיזית. בקנה מידה רחב יותר, הגנום כולו מקופל במרחב הגרעין באופן שאינו אקראי ומשמש כבסיס לארגון המרחבי של הפעילויות השונות בגרעין התא. לפיכך לארגון הגנום במרחב התלת מימדי של הגרעין חשיבות מרכזית בבקרה ביולוגית.

המעבדה נוקטת בגישות מולקולריות, גנומיות, ומיקרוסקופיה לפענוח ארגון הגנום בחלל גרעין התא והבנת תפקיד ארכיטקטורת הגנום בבקרת שעתוק.

אנו משתמשים במגוון של אורגניזמים ומערכות ביולוגיות הכוללות תאי T של מערכת החיסון מאדם ועכבר, בשורות תאים מהונדסים וכן בצמחים לשם ניצול היתרונות היחסיים של כל מערכת.