细胞与分子生物学研究方向

RNA病毒对人类和动物的健康都构成威胁，并可能造成严重的公共卫生和经济后果. 一旦病毒进入细胞，它必须迅速放大自己的基因组并避开宿主的防御机制. 病毒复制是一个高度调控的过程，包括病毒蛋白和宿主蛋白之间的相互作用，以操纵病毒存活的不同细胞途径. 与此同时, 受感染的机体会激活对病毒的免疫反应来对抗感染. 病毒与宿主免疫反应之间的竞争最终决定了感染的结果. 因此, 了解病毒如何在宿主体内复制并避开免疫系统对于设计抗病毒策略和开发疫苗至关重要.

我们的实验室结合了分子生物学, 病毒学和生物化学方法研究病毒在细胞中的复制. 我们使用分子生物学技术设计复制子——基因改变的病毒基因组——以确定对病毒基因组合成重要的决定因素. 此外, 我们使用酵母, 酿酒酵母, 识别可能影响病毒复制的新型宿主蛋白. 我们对与宿主蛋白质相互作用的潜在病毒蛋白质的深入描述非常感兴趣，以确定我们如何更好地开发疫苗或新的抗病毒策略来控制病毒感染.

莱姆病研究小组调查了不同形式的 包柔氏螺旋体burgdorferi, 莱姆病的病原体, 以便更好地了解Borrelia是如何躲过免疫系统和抗菌疗法的. 我们最近的研究表明 包柔氏螺旋体burgdorferi 能够在自身周围形成一层保护层 被称为生物膜 ——这可能使它对抗生素具有很强的耐药性，并为为什么对有蜱叮咬史的患者进行广泛的抗生素治疗可能会失败提供了一个合理的解释. 我们研究小组的目标是充分描述这种新形式，并确定新的抗菌药物，有效地杀死所有形式的 包柔氏螺旋体burgdorferi

DNA损伤、DNA修复与神经退行性变: 我们研究氧化应激诱导水平和/或DNA修复受损如何促进神经退行性疾病的发病机制. 糟糕的DNA修复系统和暴露在高浓度自由基(如活性氧)中会破坏神经细胞，并可能导致神经退行性变. 这可能是神经退行性疾病的一个关键因素, 因为神经元似乎是最敏感的细胞之一.

莱姆病、炎症和神经退行性变: 与博士合作. 萨皮的小组我们研究莱姆病的致病细菌.e. 包柔氏螺旋体burgdorferi, 除了会引起潜在的慢性炎症, 也可能导致或促成神经退行性变的发展. 为此，我们评估了DNA损伤的类型和后果, 发生于动物的细胞和组织中.e. 和暴露在细菌或微泡中的患者.

DNA损伤和癌症: 我们很有兴趣研究有害环境和高浓度自由基是如何导致DNA损伤导致癌症的. 我们希望评估正常细胞和缺少关键DNA修复基因(如BRCA)的细胞的DNA损伤水平, 在一些接受放疗和几种化合物治疗的乳腺癌患者中发现的是什么. This should help us understand a potential mechanism of how people who are carrier of defected DNA repair gene such as BRCA can become more susceptible to cancer; especially breast and ovarian cancer.”

抗氧化剂:哪一种和多少是有益的. 我们研究了如何用绿茶等抗氧化剂来中和活性氧的水平和影响, 藏红花, 南汽, 多酚白藜芦醇. 这将帮助我们确定正确的抗氧化剂和剂量，例如，可以帮助接受辐射或正在接受Menadione等药物治疗的患者.

我的研究项目有两个通过研究微生物群落和相互作用相关的分支:1)在独特的生态位中分析微生物群落及其演替, 2)检查从这些群落中培养的细菌分离物，以及不同群落成员之间的相互作用如何引起独特菌落表型的产生(产孢), )或小分子(抗生素或抗生物膜剂). 我的研究使用了各种技术，包括基本的微生物学技术, 测序和基因组分析, 分子生物学与克隆, 以及分析技术. 我的研究问题可以帮助回答微生物生态学的突出问题, 并可能导致发现新的和临床相关的抗微生物化合物.

我们的生命旅程都是从单个受精细胞开始的，然后分裂成数百万个子代细胞. 我们向复杂身体的转变涉及到基因在每个细胞或细胞中“表达”的动态和协调的变化, 更具体地说, 哪些rna是由这些基因产生的. 这些rna作为指导细胞组织和运动的指令, 并引导不同的细胞成为特定的细胞类型.g. 大脑、皮肤). 我的研究兴趣在于了解其中的机制, 下游功能, RNA在胚胎形成过程中的调节. 以前的rna是如何被移除以启用新的发育基因程序的? 胚胎中的哪些因素决定了RNA的存活时间? RNA的哪些序列特征会影响它在细胞中的稳定性? 最后, 不同rna的产生和/或去除是如何塑造细胞运动的, 组织的形成, 细胞识别? 要回答这些问题, 我的实验室利用斑马鱼模型系统来研究RNA调控在早期发育和大脑形态发生中的作用.

为什么斑马鱼? 斑马鱼正成为一种非常受欢迎的模式生物，用于研究细胞和发育生物学的几乎所有方面. 斑马鱼可以在一个早晨产生数百个胚胎，很容易收集和研究. 胚胎发育迅速，是透明的, 允许实时成像细胞过程. 除了, 基因组测序完成, 还有很多基因工具, 比如基于crispr的基因组编辑, 在这种模式生物中非常有效. 在我的实验室, 我们将这些工具与生化技术和显微镜相结合，以了解基因调控如何塑造生物形态. 最终, 我们希望从这项工作中获得的见解将有助于我们对人类生物学和疾病的理解.

我的总体兴趣是蛋白质激酶和蛋白质磷酸酶在肿瘤发生中的作用. 了解这些蛋白质如何发挥作用不仅给我们提供了更多关于癌症如何发展的信息, 但是这些激酶和磷酸酶也可以成为抗癌治疗的靶点. 我们使用宝博体育实验室教授的许多细胞培养和分子生物学技术来研究调节癌细胞生长和侵袭的信号通路. 目前在我的实验室有两个重点领域:

1. 骨骼肌和乳腺癌细胞系之间的串扰

   • 癌细胞和骨骼肌之间似乎存在着一种有害的互惠关系. 癌症患者经常遭受癌症引起的肌肉萎缩. 这种钙缺乏症是由营养物质的消耗和癌细胞和肌肉细胞之间的相互作用引起的. 相反, 肌肉细胞可能增殖或分化的分泌因子，影响癌细胞的生长和侵袭. 我们的研究目标之一是调查在这些癌症/肌肉细胞串扰中被激活的信号通路.

2. 非hpv相关宫颈癌的生长和侵袭

   • 大多数子宫颈癌病例与人乳头瘤病毒感染有关. 然而, 少数子宫颈癌与HPV感染无关, 我对研究这些宫颈癌患者体内被激活的信号通路很感兴趣.