Unser Labor ist auf fortschrittliche Stammzellforschung spezialisiert und kombiniert zelluläre Reprogrammierung, Organoidentwicklung, Genomtechnik und Hochdurchsatzsequenzierung. Hier finden Sie einen Überblick über unsere Kernaktivitäten:
Reprogrammierung und iPSC-Generierung
Wir reprogrammieren somatische Zellen aus leicht zugänglichen Quellen wie Haut oder Urin in induzierte pluripotente Stammzellen (iPSCs). Dieser Prozess beinhaltet die Einführung spezifischer (Yamanaka) Faktoren (OCT4, SOX2, KLF, C-MYC), um die Zellen in einen stammähnlichen Zustand zu versetzen.
iPSC-Qualitätskontrolle
Wir charakterisieren unsere iPSCs gründlich, um ihre Qualität und Pluripotenz sicherzustellen:
- Karyotypisierung für chromosomale Integrität
- SNP-Array-Analyse für genetische Variation
- Bewertung der Pluripotenz (hiPSCore)
- Bewertung der mitochondrialen DNA-Integrität
- Short Tandem Repeat (STR)-Analyse zur Identifizierung von Zelllinien
Zelldifferenzierung
- 2D-Kulturen: Wir differenzieren iPSCs nach etablierten Protokollen in verschiedene Zelltypen.
- 3D-Organoide: Wir züchten komplexe, organähnliche Strukturen, die Gewebe aus allen drei Keimschichten (Ektoderm, Mesoderm, Endoderm) darstellen. Beispiele hierfür sind Gehirn-, Haut-, Blutgefäß- und Lungenorganoide.
Genomtechnik
Wir verwenden die hochmoderne CRISPR-Technologie für präzise genetische Veränderungen:
- CRISPR/Cas9-Editing für gezielte Genveränderungen
- Prime Editing für feinere genetische Veränderungen
- CRISPR-Screening des gesamten Genoms zur Untersuchung der Genfunktion in großem Maßstab
Sequenzierung und Analyse (das Labor ist mit Illumina-, Nanopore- und PacBio-Sequenzierern ausgestattet)
Unsere umfassenden Sequenzierfähigkeiten umfassen:
- Short-Read- und Long-Read-DNA-Sequenzierung
- Amplikon-Sequenzierung für gezielte Analysen
- Erstellung von DNA-Methylierungsprofilen
- Sequenzierung mitochondrialer DNA
- Einzelzell-RNA-Sequenzierung (scRNAseq) für detaillierte Genexpressionsanalysen
Durch die Integration dieser Technologien können wir die menschliche Entwicklung und Alterungsprozesse untersuchen, Altern und Alterns-assoziierte Krankheiten modellieren und potenzielle neue therapeutische und präventive Strategien erforschen. Unsere Arbeit trägt zu Fortschritten in der personalisierten Medizin, der Arzneimittelentdeckung und der regenerativen Medizin bei.