Arbeitsgebiete

Crosstalk der proviralen DNA mit dem menschlichen Genom bei chronischer HIV-Infektion

Eines unserer Ziele ist es, besser zu verstehen, wie die Landschaft der proviralen Integrationsstelle bei einer chronischen HIV-Infektion beschaffen ist und insbesondere, wie diese zur Regulierung der proviralen und zellulären Transkription beiträgt. Generell möchten wir verstehen, wie sich die provirale HIV-DNA-Integration auf die Physiologie der Wirtszelle auswirkt.

Wir gehen diese Fragen auf unterschiedliche Weise an. Erstens nutzen wir bioinformatische Ansätze, um einen umfassenden Überblick über die Verteilung und die Merkmale der proviralen Integrationsstellen bei chronischer HIV-Infektion zu gewinnen. Wir stellen Daten aus mehreren Studien zusammen, die wir einer genomweiten Analyse unterziehen, wobei der Schwerpunkt auf epigenetischen und genetischen Merkmalen liegt, die mit der proviralen Integration in Verbindung stehen. Zweitens setzen wir eine Reihe von molekularbiologischen Techniken ein und nutzen ortsspezifische Targeting-Technologien, um geeignete zelluläre Modellsysteme zu erzeugen. Unser Schwerpunkt liegt auf der Analyse lokaler und genomweiter epigenetischer und transkriptioneller Veränderungen, die durch provirale Integration hervorgerufen werden. Zudem weiten wir unsere Arbeit auch auf primäre Zellen von HIV-infizierten Personen aus, um unsere Erkenntnisse zu überprüfen.

Insgesamt erwarten wir, dass unsere Studien unser Verständnis der Biologie der HIV-Infektion und insbesondere der Auswirkungen einer chronischen Infektion auf die menschliche Wirtsphysiologie fördern werden. Dieses Verständnis wird letztendlich entscheidend sein, um klinische Ansätze und therapeutische Strategien zu optimieren.

Regulierung humaner endogener Retroviren (HERVs) bei HIV-Infektionen und Erkrankungen des Menschen

Neben dem gegenwärtigen Retrovirus HIV wollen wir auch verstehen, wie alte retrovirale Elemente in unserem Genom, die so genannten HERVs, reguliert werden und im Zusammenhang mit verschiedenen pathologischen Erscheinungen funktionieren. Modernste Methoden ermöglichen heute HERV-spezifische Expressionsanalysen und die Charakterisierung epigenetischer Profile auf genomweiter Ebene. Mit Hilfe der NGS-Technologie und angepasster Bioinformatik-Pipelines führen wir HERV-Profiling in Verbindung mit integrativer Multiomics-Analyse durch, um einen detaillierteren Einblick in die regulatorischen HERV-Netzwerke und die Dynamik der HERV/Mensch-Interaktionen zu erhalten.

Unser Hauptaugenmerk liegt auf Veränderungen der HERV-Profile bei akuter und chronischer HIV-Infektion. Darüber hinaus weiten wir unsere Arbeit auf HERV-vermittelte Effekte in einem breiteren Kontext aus und erforschen weitere pathologische Zustände, wie zum Beispiel die maligne Proliferation.